ارزیابی خواص سایش دمابالا و دماپایین پوشش های TiN رسوب داده شده در دماهای مختلف

در این پژوهش پوشش نیترید تیتانیوم با استفاده از واکنش گرهای TiCl4، N2، H2 و Ar روی فولاد AISI H13 بهوسیله فرایند پوشش دهی رسوب شیمیایی بخار به کمک پلاسما ایجاد شد. پوشش ها در دماهای مختلف زیرلایه (460، 480 و 510 درجه سانتی گراد) ایجاد شدند. آزمون سایش از نوع ساچمه بر روی دیسک برای تعیین مکانیزم سایش در دمای بالا (400 درجه سانتی گراد) و دمای پایین (25 درجه سانتی گراد) انجام گرفت. خواص و ترکیب شیمیایی پوشش با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی، پراش اشعه ایکس و ریزسختی سنجی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج آزمون سایش در دمای محیط بر حسب نرخ سایش بیان شد. آزمون سایش در دمای محیط نشان داد که پوشش TiN ایجاد شده در دمای 460 درجه سانتی گراد دارای کمترین میزان کاهش وزن است و این پوشش دارای بیشترین میزان سختی است. بهترین مقاومت به سایش برای پوششی با بیشترین سختی (1800 ویکرز) است. مکانیزم سایش با تغییر دمای سایش تغییر می کند. مشاهدات مسیر سایش نشان داد که سایش در دمای پایین به صورت خستگی سطحی است در حالی که سایش در دمای بالا از نوع چسبان است.