دانلود مقالات ISI درباره پوشش ها + ترجمه فارسی

پوشش ها(Coatings) برای کاهش زمان ماشینکاری به کار گرفته می شود و بواسطه صاف تر بودن سطوح قطعه، ابزار مصرفی برای ماشینکاری نیز کمتر استهلاک دارد. کاربرد پوششها معمولاً به منظور اهداف متفاوتی از قبیل افزایش سختی، مقاومت سایشی، مقاومت خوردگی، هدایت حرارتیوالکتریکی، قابلیت انعکاس نور و رنگ است. در انتخاب ماده پوشش علاوه بر توجه به خواص مورد نظر در ارتباط با کاربرد ان باید عوامل اقتصادی هم مورد توجه قرار بگیرد. برای مثال برای بسیاری از مواد فولادی می‌توان از آلومینیوم استفاده کرد زیرا وزن کم و مقاومت به خوردگی خوبی با تشکیل یک لایه اکسیدی برای محافظت از قسمت‌های زیرین دارد ولی یک عیب دارد و ان هم استحکام پایین آلومینیوم خالص است بنابراین از آلیاژهای مختلف آلومینیوم که استحکام بالایی دارد استفاده می‌شود اما این عناصر آلیاژ هم عیوبی اضافه می‌کنند که ان هم مقاومت در برابر خودگی را کاهش می‌دهد. برای افزایش سختی سطح و مقاومت به خوردگی می‌توانیم از ترکیب از دو روش بالا استفاده کرد به این صورت که ابتدا با عناصر آلیاژی سختی فولاد مورد نظر را بالا می‌بریم و بعد با یک پوشش نازک آلومینیوم در برابر خوردگی تنشی و تورقی مقاوم می‌کنیم. این لایه نازک اکسید آلومینیوم را می‌توان از روش آندکاری یا آندایزینگ استفاده کرد. همچنین می‌توان از مس و آلیاژهایی نام برد که به دلیل قابلیت هدایت الکتریکی بالا در سوییچهای الکتریکی یا دستگاه‌های تقویت کننده به کار می‌رود، ولی به مرور زمان در اثر واکنش با محیط اطراف سطح ان تیره می‌شود و موجب ایجاد اختلاف در اتصال می‌شود. بدین جهت در مواردی برای جلوگیری از این پدیده پوشش بسیار نازکی از طلا بر روی اتصالات داده می‌شود. موادی که در لایه‌های پوششی استفاده می‌شود، می‌تواند از مواد فلزی، سرامیکی و پلیمری باشد. معمولاً چسبندگی بین لایه پوشش و ماده اصلی باید به اندازه‌ای باشد که لایهٔ پوشش بتواند کاملاً محکم بر روی ماده اصلی بچسبد و خواص مطلوی را در سطح خارجی ان به وجود آورد. پوشش دهی به روش رسوب فیزیکی بخار (PVD) روش پراکنشی: در این روش یک نمونه از ماده پوشش و زیر لایه در محفظه خلاء قرار می گیرد محفظ تا فشار (10-5Torr )و یا کمتر تخلیه شده و سپس یک گاز خنثی معمولاً آرگون به داخل آن به نحوی فرستاده می شود که فشار تا حد تور و یا بیشتر افزایش یابد نمونه پوشش که در بوته است از زمین عایق شده است به یک منبع الکتریکی با 1000 ولت منفی DC وصل می شود اعمال این ولتاژ تخلیه شدید الکتریکی را موجب می شود بنابراین هاله ای از یون های آرگون به وجود می آید. یون های آرگون تولید شده با انرژی زیاد جذب نمونه پوشش یا هدف شده و بنابراین توسط یک فرآیند انتقال گشتاور در اتم های نمونه پوشش از آن جدا می شود. اتم های خارج شده به سمت زیر لایه حرکت کرده و بر روی آن رسوب می کند. پوشش دهی یونی Ion Plating در واقع این روش روشی اصلاح شده یا توسعه یافته دو روش قبلی می باشد و به عنوان یک فرآیند مجزا و مستقل تعریف نمی شود. اگر در ضمن فرآیندهای تبخیری در خلاء و یا پراکنشی پتانسیل منفی زیادی بر روی زیر لایه اعمال گردد به نحوی که توسط یون های مثبت موجود در پلاسما بمب باران شود به این روش پوشش دهی یونی گویند در این روش درضمن فرآیند تبخیر در خلاء گاز آرگون باید به داخل سیستم تزریق گشت تا اینکه هاله ای از یونهای آرگون برقرار شود بمب باران یونی زیر لایه در ضمن رسوب گذاری می تواند بهبود چسبندگی و ساختار پوشش را موجب شود. نکته 1: محفظ این کوره ها را معمولاً از فولادهای زنگ نزن غیر مغناطیسی می سازند و کوره های آزمایشگاهی را می توان از محفظ های شیشه ای ساخت. نکته 2: جهت ایجاد سیستم خلاء از یک پمپ روغنی نفوذی همراه با یک پمپ مکانیکی استفاده می شود با استفاده از پمپ های روغنی نفوذی می توان خلاء های بسیار زیاد (UHV) در حد تور جهت تشکیل پوشش Ultra High Vacum ها با درصد خلوص بالا استفاده کرد. نکته 3: ماده ای که قرار است تبخیر شود باید در بوته و یا روی نگهدارنده های مستقر گردد که با آن واکنش انجام ندهد. نکته 4: منبع حرارتی می تواند یک فیلمان سیمی از جنس تنگستن تانتان و یا مولیبدن باشد. نکته 5: نوع ساختار ایجاد شده بر روی سطح بستگی به فلز پوشش فشار کوره دمای تبخیر و. . . . دارد. پوشش دهی به روش رسوب شیمیایی بخار رسوب شیمیایی بخار در این روش بر اساس واکنش شیمیایی بین یک فاز گازی و سطح گرم شده یک زیر لایه به منظور ایجاد یک پوشش است می توان دامنه وسیعی از پوشش های فلزی و سرامیکی را پوشش داد.