پديد آورنده :
حيدري نژاد، علي
عنوان :
تاثير زبري سطح زيرلايه در مقياس ميكرو- نانو بر چسبندگي پوشش ها
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
شناسايي و انتخاب مواد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
بيست، 126ص. : مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
فخرالدين اشرفي زاده
استاد مشاور :
عبدالمجيد اسلامي
توصيفگر ها :
بافت سطحي , زبري , چسبندگي پوشش , الكترولس نيكل - فسفر , رسوب فيزيكي بخار
استاد داور :
مهران نحوي، محمدرضا طرقي نژاد
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/10/13
رشته تحصيلي :
مهندسي مواد
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/10/13
چكيده فارسي :
چكيده طي اين پژوهش كه موضوع آن مبتني بر بررسي اثر تغييرات بافت سطح زيراليه بر چسبندگي سه گروه از پوششها الكترولس الكتروپليت و رسوب فيزيكي بخار است سعي بر آن شد تا با تغيير متغير اصلي پژوهش يعني زبري سطحي زيراليه چسبندگي پوششهاي مذكور تحت ارزيابي قرار گيرند در اين راستا زيراليهي فوالد زنگنزن و پوششهاي نيكل فسفر نيكل و نيتريد تيتانيوم انتخاب شد و جهت آمادهسازي زيراليه از فرايندهاي پوليش مكانيكي سندبالست و فرسايش استفاده شده است جهت ارزيابي پوششها جهت آناليز عنصري از EDS و براي بررسي سطح از پروفيلسنجي نوري زبريسنجي مكانيكي و تصاوير ميكروسكوپ نوري استفاده شد بررسي ارتباط زبري پوشش و زيراليه نشان داد با افزايش زبري زيراليه زبري پوششهاي الكتروپليت و الكترولس نيز افزايش مييابد كه اين امر در زبريهاي كمتر شديدتر است در مقادير زبري باالتر نسبت 1 به 1 بين زبري زيراليه و پوشش برقرار است روند مشابهي براي نمونهي پوشش رسوب فيزيكي بخار وجود دارد اگرچه به دليل حضور ميكروذرات افزايش زبري شديدتري در گستره زبري كمتر رخ داده است نتايج آزمونهاي خمش و فروروش نشان داد با افزايش زبري زيراليه طي آمادهسازيهاي مختلف از پوليش مكانيكي تا سندبالست چسبندگي پوششهاي الكترولس و الكتروپليت به دليل افزايش قابليت درگيري پوشش در زيراليه و ايجاد قفل مكانيكي افزايش يافته است اين در حالي است كه با افزايش زبري زيراليه نتايج آزمونهاي خراش و فروروش نشاندهندهي تضعيف چسبندگي پوشش رسوب فيزيكي بخار نيتريد تيتانيوم بود و در اين راستا ميتوان به افزايش مناطق تمركز تنش طي افزايش زبري و اثر سايه اشاره كرد جمعبندي نتايج نشان داد عالوه بر زبري افزايش پارامترهاي سختي زيراليه و ضخامت پوشش به دليل تطابق بيشتر خواص مكانيكي سيستم پوشش زيراليه محدودسازي قابليت تغيير شكل پالستيك در فصل مشترك و كاهش تنش اعمالي به فصل مشترك منجر به بهبود چسبندگي ميشود كلمات كليدي بافت سطحي زبري چسبندگي پوشش الكترولس نيكل فسفر رسوب فيزيكي بخار
چكيده انگليسي :
بسمه تعالي دانشگاه صنعتي اصفهان دانشكده مهندسي مواد The effect of substrate micro nano scale surface roughness on adhesion of coatings Ali Heidarinejad ali heidari96@ma iut ac ir 9 20 2020 Department of Materials Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language FarsiF Ashrafizadeh Prof ashrafif@cc iut ac irA Eslami Assist Prof m eslami@cc iut ac irAbstractIn this study the effect of different surface textures on the adhesion of the Nickel Phosphorus Nickel andTitanium nitrite coatings which were respectively coated via electroless electroplating and physical vapordeposition PVD processes on AISI 420 stainless steel were evaluated through the variation of the surfaceroughness of the substrate Changing the surface textures of the substrate was performed by means of polishing sandblasting and erosion The results showed that the roughness of the electroless and electroplate coatingsincreased with increasing the roughness of substrate particularly in lower roughness Moreover there was a 1to 1 relation between the roughness of substrate and coating Due to the presence of droplets a same trend wasobserved particularly for lower roughness of substrate in PVD samples The results of bending and indentationtests revealed that with increasing the roughness of substrate from polishing to sandblasting and because of themechanical anchoring and interlocking between coatings and substrate the adhesion of the electroless andelectroplate coatings has increased However the increase of roughness of substrate in PVD method decreasedthe adhesion of coatings which was caused by the increase of the roughness of substrate and so the increaseof stress concentration zones and shadow effect Also our findings illustrated that by increasing the hardnessof substrate and the thickness of PVD coating the adhesion has increased due to more compatibility of themechanical properties of substrate and coating constrained plastic deformation of substrate and reduction oftransferred stress from coating to the substrate along their interfaces Keywords Surface texture Roughness coatings s adhesion Ni P electroless physical vapourdeposition
استاد راهنما :
فخرالدين اشرفي زاده
استاد مشاور :
عبدالمجيد اسلامي
استاد داور :
مهران نحوي، محمدرضا طرقي نژاد
