Skip to main content
SUPERVISOR
Seyed mehran Nahvi,Kaivan Raissi
سيدمهران نحوي (استاد راهنما) کيوان رئيسي (استاد راهنما)
 
STUDENT
Milad Salavati
ميلاد صلواتي

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1394
Intermetallic compounds are compounds that, with their high abrasion properties at high temperatures, oxidation resistance in the world today has been widely used. One of the most important of these intermetallic compounds is the aluminide compounds that are used due to the high melting point in industries and equipment such as moweed, which are always used at high temperatures. The Ni-Al, Ti-Al, and Fe-Al compounds are three major categories of these aluminous compounds. Aluminum aluminide compounds are the largest category of aluminides and NiAl compounds. The NiAl composition has properties such as low density (5.9 grams per cubic centimeter), high melting point (1638 degrees centigrade), excellent oxidation resistance, good thermal stability, good electrical conductivity, and high strength to high strength. Among the applied methods of NiAl coatings, it is possible to refer to a variety of thermal spraying processes, membrane coatings, and lamination processes. Variable parameters in this operation are the time and temperature of the heat treatment, the various nickel and aluminum compounds and the parameters affecting the coating for thermal spraying. By carrying out heat treatment at different temperatures and times due to the presence of the penetration phenomenon, the transfer of different elements from the substrate to the coating. Elemental influences seem to alter the structure and phases in the coating, which will affect the wear behavior. By examining the wear behavior of these coatings by wear standard test, the effect of coating parameters and thermal treatment of these coatings on these properties is investigated. The intrusion of the particles of the coating particles into each other during the heat treatment in the vacuum creates interconnecting interactions between the particles, which also increases the coherence of the coating particles. Increasing the amount of oxides during coating heat treatment reduces coherence of coating particles. Increasing the surface roughness of the coating, reducing the oxide layers of Ni and Al elements through thermal treatment are the main factors in increasing the friction coefficient relative to the untreated heat treatment. The heat treatment modifies the wearing mechanisms from the adhesive to the scratching mechanism. This is also the result of an increase in the fraction of intermetallic compounds in the overall coating due to heat treatment, as this phenomenon makes the hardness of the particles separated from the coating (abrasion products) worse during wear. Abrasion products act as micro-abrasives and cause this change of mechanism. The EDS results of the abrasion pattern in all tests show that under different conditions, the coating is not lost due to wear. The increase of intermetallic compounds with favorable mechanical and tribological properties due to heat treatment has reduced the wear rate. Therefore, it can be said that the thermal resistance of the wear resistance increases the coating. It can also be said that the abrasion of the coating at higher temperatures is better because the abrasion rate at 700 ° C has dropped from 400 ° C to 550 ° C.
ترکيبات بين فلزي ترکيباتي هستند که با داشتن خواص سايشي مناسب در دماي بالا، مقاومت به اکسيداسيون در دنياي امروزه کاربردهاي فراواني پيداکرده‌اند. يکي از مهم‌ترين اين ترکيبات بين فلزي ترکيبات آلومينايدي هستند که به دليل نقطه ذوب بالا، در صنايع و تجهيزاتي مانند موتورجت که همواره در دماهاي بالا مورداستفاده قرار مي‌گيرند، به کار مي‌روند. ترکيبات Ni-Al، Ti-Al و Fe-Al، سه دسته مهم اين ترکيبات آلومينايدي هستند. ترکيبات آلومينايد نيکل بزرگ‌ترين دسته آلومينايدها و ترکيب NiAl مهم‌ترين آن‌ها است. ترکيب NiAl داراي خواصي نظير دانسيته‌ پايين (9/5 گرم بر سانتي مترمکعب)، نقطه ذوب بالا ( 1638 درجه سانتي گراد)، مقاومت عالي به اکسيداسيون، پايداري حرارتي خوب، هدايت الکتريکي مناسب و نسبت استحکام به وزن بالايي مي‌باشد. ازجمله روش‌هاي اعمال‌شده پوشش‌هاي NiAl، به انواع فرآيندهاي پاشش حرارتي، روکش کاري جوشي و فرآيند لايه نشاني مي‌توان اشاره کرد. پارامترهاي متغير در اين عمليات عبارت از زمان و دماي عمليات حرارتي، ترکيبات مختلف نيکل و آلومينيوم و پارامترهاي مؤثر بر پوشش دهي براي پاشش حرارتي مي باشند. با انجام عمليات حرارتي در دماها و زمان‌هاي مختلف به دليل وجود پديده نفوذ، انتقال عناصر مختلف از زيرلايه به درون پوشش وجود دارد. به نظر مي رسد که نفوذ عناصر باعث تغيير در ساختار و فازهاي موجود در پوشش گردد که به طبع آن رفتار سايشي را تحت تأثير قرار خواهد داد. با بررسي رفتار سايشي اين پوشش ها از طريق آزمون استاندارد سايش، تأثير پارامترهاي پوشش دهي و عمليات حرارتي پس‌ازآن بر اين خواص موردمطالعه قرار مي گيرد. نفوذ اتم هاي ذرات پوشش در يکديگر در حين عمليات حرارتي در خلأ موجب ايجاد اتصال هاي نفوذي بين ذرات مي گردد که اين حالت نيز سبب افزايش پيوستگي ذرات پوشش مي شود. افزايش بيش‌ازحد مقادير اکسيدها در حين عمليات حرارتي در پوشش سبب کم شدن پيوستگي ذرات پوشش مي شود. افزايش زبري سطح پوشش، کاهش لايه هاي اکسيدي عناصر Ni و Al براثر عمليات حرارتي عوامل اصلي افزايش ضريب اصطکاک نسبت به پوشش عمليات حرارتي نشده هستند. عمليات حرارتي موجب تغيير مکانيزم هاي سايش از چسبان به سمت مکانيزم خراشان مي شود. اين امر نيز نتيجه افزايش کسر ترکيبات بين فلزي در کل پوشش در اثر عمليات حرارتي است؛ به طوري که اين پديده باعث مي شود سختي ذرات جداشده از پوشش (محصولات سايش) در حين سايش بيشتر شود. محصولات سايش به‌عنوان ساينده هاي ميکروني عمل کرده و موجب اين تغيير مکانيزم مي شوند. نتايج EDS مسير سايش در تمام آزمون ها نشان مي دهد که در شرايط متفاوت، پوشش براثر سايش از بين نرفته است. افزايش ترکيبات بين فلزي با خواص مطلوب مکانيکي و تريبولوژيکي در اثر عمليات حرارتي باعث کاهش نرخ سايش شده است. بنابراين مي توان گفت عمليات حرارتي مقاومت به سايش اين پوشش را افزايش مي دهد. همچنين مي توان گفت ازنظر سايشي اين پوشش در دماهاي بالاتر عملکرد بهتري دارد؛ چراکه نرخ سايش در دماي700 درجه سانتي گراد نسبت به دماهاي 400 و 550درجه سانتي گراد با کاهش همراه بوده است.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی