উচ্চ তাপমাত্রা ঘর্ষণ এবং AlCrN লেপের Behaviors কেটডিক আর্ক আইওন আবরণ প্রযুক্তি দ্বারা প্রস্তুত
Jun 14, 2018| এলসিআরএন লেপ ক্যাথোডিক আয়ন কোটিং পদ্ধতি দ্বারা TiC সিরামিক কাটিয়া টুলের পৃষ্ঠায় প্রস্তুত করা হয়েছিল। 900 ডিগ্রি সেলসিয়াসের বিভিন্ন লোডের ভিতরে ঘর্ষণ এবং লেপটি ব্যবহার করা হয় বল / বিমান যোগাযোগ পদ্ধতি দ্বারা তদন্ত করা। ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপ স্ক্যানিং দ্বারা পরিধান ট্রেস প্রোফাইল এবং মাইক্রোস্কোপিক মোর্ফোলজি পরিদর্শন করা হয়। পর পর পর আবরণ লেপের উপর রাসায়নিক উপাদান এবং পর্যায়গুলির পরিবর্তনগুলি শক্তি ছড়িয়ে ছিটিয়ে স্পেকট্রোস্কোপি এবং এক্স-রে ডিফেকশন দ্বারা বিশ্লেষণ করা হয়। ফলাফল দেখায় যে 900 ডিগ্রি সেক্টরে অক্সিডেশনের পরে, সব N উপাদানগুলিকে আল এবং সিআর এর অক্সাইড গঠন করতে মুক্তি দেওয়া হয়, যা তৈলাক্ততা উন্নত করে এবং বৈশিষ্ট্যগুলি পরেন। 600, 800 এবং 1000 জি লোডের নিচে লেপের গড় ঘর্ষণ কো-অপারেশন 0.1455, 0.3939 এবং 0.4188 ছিল। 600g সঙ্গে লোড করা এবং এটি স্পষ্টতা যন্ত্র জন্য উপযুক্ত যখন এটি চমৎকার ঘর্ষণ বৈশিষ্ট্য দেখান। উচ্চ তাপমাত্রায়, এলসিআরএন কোটিংগুলি অক্সিডেটিভ পরিধান প্রদর্শন করে, যার সাথে অল্প পরিমাণে আবর্জনা পরিধান এবং আঠালো পরিধান থাকে।
উচ্চ গতির, উচ্চ স্পষ্টতা এবং দক্ষ শুষ্ক কাটিয়া উন্নয়নের সঙ্গে, পৃষ্ঠ আবরণ প্রযুক্তি কার্যকরভাবে হাতিয়ার কার্যকারিতা উন্নত করার প্রধান উপায়। CrN আবরণ উচ্চ কঠোরতা, উচ্চ পরিধান প্রতিরোধের এবং কম ঘর্ষণ ফ্যাক্টর এর সুবিধা আছে। এটা ব্যাপকভাবে সরঞ্জাম পৃষ্ঠ সংশোধন ব্যবহৃত হয়। যাইহোক, CrN লেপ কাজ তাপমাত্রা শুধুমাত্র 650 ° C, যা উচ্চ তাপমাত্রা মেশিন জন্য উপযুক্ত নয়। Crn স্ফটিক একটি মুখ কেন্দ্রী ঘন কাঠামো। আল পরমাণু যোগ করার পরে, Crn মধ্যে কিছু ক্রমিক পরমাণু প্রতিস্থাপিত হয়, এবং আল পরমাণু Crn স্ফটিক মধ্যে দ্রবীভূত করা হয়। তারপর CRN স্ফটিক গঠন মুখের-কেন্দ্রিক থেকে হেক্সগ্রাউন্ড গঠন পরিবর্তন, এবং এর microstructure, যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং পরিধান বৈশিষ্ট্য উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত হয়।
দুই ধরনের কম্প্যাক্ট অক্সাইড Cr2O3 এবং Al2O3 উচ্চ তাপমাত্রায় তার তাপ স্থায়িত্ব উন্নত করার জন্য গঠিত হয়, এর অ্যান্টি-অক্সিডেসন তাপমাত্রা 900 ডিগ্রী সেন্টিগ্রেড পৌঁছতে পারে, এবং এটি এখনও উচ্চ কঠোরতা, উচ্চ পরিধান প্রতিরোধের, উচ্চ তাপমাত্রা অক্সিডেসন প্রতিরোধের এবং ভাল কর্মক্ষমতা জন্য স্তর থেকে আনুগত্য, আমরা এটা খুব বড় রিং গিয়ার দক্ষ শুষ্ক কাটিয়া জন্য উপযুক্ত যে বিশ্বাস করে। লেখকেরা ক্যাথোড আর্ক আয়ন কোটিং পদ্ধতিটি টিআইসি cermets পৃষ্ঠের উপর এলসিআরএন কোটিং তৈরি এবং তার ঘর্ষণ বিশ্লেষণ করে 900 ডিগ্রি সেলসিয়াস পরিশ্রমের বিশদ বিশ্লেষণ করে, যা সুপার-বড় রিং গিয়ারের দক্ষ যন্ত্রের জন্য একটি কারিগরি রেফারেন্স প্রদান করে।
পরীক্ষা পদ্ধতি
বেস উপাদান একটি TiC- ভিত্তিক সিরামিক কাটিয়া টুল, যা মাইক্রো-আকৃতির TiC এর সাথে মিশ্রিত ন্যানোমিটার-স্কেল টিএনএন দ্বারা তৈরি হয়, যেখানে হার্ড ফেজ TiC এবং TiN হয় এবং আঠালো Ni হয়। এর রাসায়নিক গঠন (ভর অনুপাত) হল Ti51.26%, W19.55%, C12.92%, Ni7.63%, Co8.64%। Degreasing এবং sandblasting পরে, নমুনা অতিস্বনক অ্যাসিটোন সমাধান সঙ্গে পরিষ্কার এবং নির্বীজ ইথানল সঙ্গে নিরীক্ষণ ছিল। একটি ধ্রুব তাপমাত্রা চুলা শুকানোর পরে, এটি একটি পিভিটি আবরণ মেশিনে প্রলিপ্ত ছিল। লক্ষ্যমাত্রা হিসাবে সিআর এবং আল 99.99% বিশুদ্ধতা ব্যবহার করে, লেপ পরামিতি: ভ্যাকুয়াম ডিগ্রী 3 × 10-3 পে, চুল্লি তাপমাত্রা 500 ° সি, প্রতিক্রিয়া গ্যাস N2, লেপ সময় 120 মিনিট N2 গ্যাস ব্যবহার করে 180 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের জন্য 2 ঘন্টা, কেকব 2200 ডিএইচ টাইপ এন। সি। Ultrasonic পরিষ্কারকরণে এসিটিন ব্যবহার করে এবং ডিওনিজড ওয়াটারের সাথে আল্ট্রাসনিক পরিস্কার করা এবং পরিশেষে প্রয়োজনীয় নমুনা সংগ্রহের জন্য চুলের ড্রায়ারের সাথে শুকিয়ে যায়। 900 ° C এ এলসিআরএন লেপের ঘর্ষণ-পরিধান বৈশিষ্ট্যগুলি একটি এইচটি -1000 উচ্চ-তাপমাত্রা ঘর্ষণ দ্বারা পরীক্ষিত এবং পরীক্ষক পরিধান করে। টেস্ট প্যারামিটার ছিল: 600, 800, এবং 1000g অবধি যথাক্রমে লোড, তাপমাত্রা ছিল 900 ° C এবং এটি একটি 30-স্টেঞ্জ প্রোগ্রামযোগ্য তাপমাত্রা নিয়ামক দ্বারা নিয়মিত ছিল। যথার্থতা 0.2% FS (পূর্ণ স্কেল), সিরামিক বল আবদ্ধ অংশ এবং ঘর্ষণ ব্যাসার্ধ জন্য ব্যবহৃত হয় 3mm হয়, ঘূর্ণন গতি 1000r / মিনিট হয় পরিধান পরীক্ষা পরে, উচ্চ তাপমাত্রা পরিধান আগে এবং পরে আবরণ লেপের পৃষ্ঠের একটি SUPRA55 স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ সঙ্গে পরিলক্ষিত হয়। উচ্চ তাপমাত্রা পরিমাপের আগে এবং পরে লেপের রাসায়নিক গঠন এবং ফেজ পরিবর্তনটি একটি স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ (ইডিএস) এবং একটি ডি / সর্বোচ্চ ২500 পিসি এক্স-রে ডিফেকশন (এক্সআরডি) যন্ত্র দ্বারা বিশ্লেষণ করে উচ্চ তাপের জন্য আলিসিআরএন লেপের পরিধান ব্যর্থতার প্রক্রিয়াটি অধ্যয়ন করে। তাপমাত্রা।
বিশ্লেষণ এবং ফলাফল আলোচনা
চিত্র 1 (একটি) কক্ষ তাপমাত্রায় অ্যালিসির লেপের পৃষ্ঠ আকারের দেখায়। পৃষ্ঠের কণা অপেক্ষাকৃত ছোট। কারণ আল লক্ষ্যমাত্রা বৃদ্ধি sputtering ফলন এবং লেপ nucleation হার অনুযায়ী অনুযায়ী বৃদ্ধি। আবরণ পৃষ্ঠ তুলনামূলকভাবে মসৃণ হয়, এবং বিভিন্ন আকারের অনেক গাদা আছে, যা আয়ন বোমা দ্বারা সৃষ্ট আবরণ পৃষ্ঠ বিপরীত sputtering প্রভাব কারণে। এবং একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে, লেপ পৃষ্ঠ রুক্ষতা হ্রাস করা হয়। এলসিআরএন লেপ রাসায়নিক উপাদান ভর ভগ্নাংশ: আল 36.72%, Cr36.11%, N27.18%; পারমাণবিক ভগ্নাংশ: আল34.06%, Cr17.38%, N48.56%, চিত্র 1 (খ) নীচের হিসাবে দেখানো। এলসিআরএন লেপের গঠনটি আল, সিআর এবং এন তিনটি উপাদান, ২: 1: 3 এর কাছাকাছি পরমাণুর সংখ্যার অনুপাত, এবং এটি দেখায় যে লেপটি মূলত আল এবং ক্রির নাইট্রোডাইজগুলির দ্বারা গঠিত, যা উন্নত করার জন্য উপকারী। কঠোরতা এবং আবরণ এর জারণ প্রতিরোধের।
Fig.1 সারফেস morphology এবং এলসিআরএন লেপের EDS বিশ্লেষণ
উপসংহার
(1) 900 ডিগ্রি সেক্টরে জারণের পরে, লেপের সমস্ত N উপাদানগুলি মুক্তি এবং আল2O3 এবং Cr2O3 পৃষ্ঠের উপর গঠিত হয়। তাদের মধ্যে, আল2O3 অক্সাইড পরিধান প্রক্রিয়ায় একটি ঘর্ষণ-হ্রাস প্রভাব আছে। Cr2O3 স্তর কঠোরতা উন্নত এবং লেপ বৈশিষ্ট্য পরেন।
(2) 600, 800 এবং 1000g লোডের কর্মের অধীনে, লেপের গড় ঘর্ষণ সমমান অনুযায়ী যথাক্রমে 0.1455, 0.3939 এবং 0.4188। তাদের মধ্যে, চমৎকার ঘর্ষণ বৈশিষ্ট্য একটি লোড অধীনে প্রদর্শিত হয় 600 গ, স্পষ্টতা যন্ত্র জন্য উপযুক্ত যা।
(3) 900 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড ঘর্ষণ প্রক্রিয়ার মধ্যে, উচ্চ পরিমাণে ম্যাট্রিক্স পরমাণুগুলির বিস্তারের ফলে সৃষ্ট কোষের পরিধেয় চেরাগুলিতে প্রচুর পরিমাণে অক্সাইড উৎপন্ন হয় এবং এটি অক্সিডেশন পরিধান দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম পরিধান এবং আঠালো পরিধান একটি ক্ষুদ্র পরিমাণে দ্বারা।


