Skip to main content
SUPERVISOR
Abdolmajid Eslami,Fakhreddin Ashrafizadeh
عبدالمجید اسلامی (استاد مشاور) سیدفخرالدین اشرفی زاده (استاد راهنما)
 
STUDENT
Fatemeh Sadeghi
فاطمه صادقی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1395

TITLE

Evaluation of erosion by impact of silica particles on stainless steel and three-layer of physical vapor deposition of nitride coating
nitride coatings are considered as a suitable option for tribological coatings due to their high hardness and chemical stability, and their abrasion resistance is generally assessed by pin-disc method. In this paper, the evaluation of the corrosion of physical vapor deposition coatings with solid particles and the relationship between this method and the results of the test of pin on the disk is considered. For this purpose, the TiN-CrN / TiN-TiAlN / TiAlCrSiCN multilayer nanostructure coating on 420 stainless steels was deposited by industrial process of cathodic arc furnace vapor deposition, and the samples were characterized by structural and The chemical composition was tested under abrasion tests (disks) and erosion (solid particles). The physical vapor deposition coating in the 1 N abrasion test improved the abrasion resistance of the steel substrate. In the erosion test due to the interaction of silica particles, it was found that the coated sample has a lower erosion rate than the substrate compared with hardened steel at low collision angles and shows better wear resistance. The roughness of the wear surface was obtained at a collision angle of 90 degrees, with silica particles 1.5 times higher than the angle of collision of 30 degrees. According to the overall findings of this study, it can be concluded that nitride nanostructured coating shows a high abrasive resistance in a bullet test on disk, but in an abrasive particle test, it only experiences high erosion at low angles.
پوشش­های نیتریدی بخاطروسختی بالا و پایداری شیمیایی، به عنوان گزینه مناسب جهت پوشش­های تریبولوژیکی مطرح شده و مقاومت سایشی آنها عموماً به روش پین روی دیسک ارزیابی شده است. در این پژوهش ارزیابی فرسایش پوشش­های رسوب فیزیکی بخار با ذرات جامد و بررسی ارتباط بین این روش و نتایج آزمون پین روی دیسک مد نظر قرارگرفته است. به این منظور پوشش نانوساختار چند لایه TiN-CrN/TiN-TiAlN/TiAlCrSiCN روی نمونه­های فولاد زنگ نزن گرید 420 به وسیله فرایند رسوب فیزیکی بخار قوس کاتدی در مقیاس صنعتی رسوب داده شد و نمونه­ها پس از مشخصه­یابی ساختاری و ترکیب شیمیایی، تحت آزمایش­های سایش (گلوله روی دیسک) و فرسایش (برخورد ذرات جامد) قرارگرفتند. پوشش رسوب فیزیکی بخار در آزمون سایش در بار 1 نیوتون باعث بهبود مقاومت سایشی زیرلایه فولادی شد. در آزمون فرسایش ناشی از برخورد ذرات سیلیس مشخص شد که نمونه پوشش­دار در مقایسه با فولاد سخت­کاری شده در زوایای برخورد کم، نرخ فرسایش کمتری نسبت به زیرلایه دارد و مقاومت فرسایشی بهتری از خود نشان می­دهد. زبری سطح پوشش فرسوده شده در زاویه برخورد 90 درجه ذرات سیلیس 5/1 برابر بیشتر از زاویه برخورد 30 درجه بدست آمد. با توجه به یافته­های کلی این پژوهش می­توان نتیجه گرفت که پوشش نانوساختار نیتریدی، در آزمون گلوله روی دیسک، مقاومت سایشی بالایی را نشان می­دهد، اما در آزمون ذرات ساینده فقط در زوایای برخورد کم مقاومت فرسایش بالایی را تجربه می­کند.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی