توليد و مشخصه‌يابي پوشش كامپوزيتي WC-10Co-4Cr-xGr اعمال شده به روش پاشش حرارتي

بهبود مقاومت سطحي قطعات صنعتي در برابر عوامل مخربي همچون سايش و خوردگي، يكي از چالش هاي مهم در مهندسي سطح محسوب مي شود. يكي از مهم ترين روش هاي افزايش مقاومت سطحي، اعمال پوشش WC-10Co-4Cr مي باشد؛ اما اين پوشش با وجود مقاومت به خوردگي عالي كه دارد، رفتار تريبولوژيكي مناسبي نسبت به ديگر پوشش هاي پايه كاربيد تنگستني ندارند. به همين منظور در اين پژوهش با افزودن گرافيت در دو مقدار 7 و 14 درصد وزني به پودر WC-10Co-4Cr و اعمال پوشش ها به روش پاشش حرارتي بر روي زيرلايه فولادي به مقايسه رفتار تريبولوژيكي آن ها پرداخته شد. بررسي ها به كمك تصاوير SEM آزمون XRD زبري سنجي، سختي سنجي انجام گرفت. براي ارزيابي رفتار مقاومت سايشي پوشش ها و زيرلايه نيز از آزمون پين بر ديسك استفاده شد. نتايج نشان داد كه گرافيت با وجود كاهش نسبي سختي و افزايش زبري پوششِ پايه كاربيد تنگستني با توجه به خاصيت روانكاري فوق العاده اي كه دارد منجر به ارتقاي قابل توجه رفتار تريبولوژيكي زيرلايه و پوشش كاربيد تنگستني مي گردد. در بين پوشش ها نيز بوشش داراي 7 درصد گرافيت بهترين مقاومت سايشي را با توجه به هم زماني سختي مناسب، تخلخل كم و ضريب اصطكاك پايين دارا بود. مكانيزم سايشي پوشش ها نيز به كمك تصاويرSEM و آناليزEDS مورد بررسي قرار گرفت. مشخص شد كه مكانيزم غالب دو پوشش حاوي گرافيت ورقه اي و پوشش WC-10C-4C چسبان بود و مهم ترين دليل افزايش خواص تريبولوژيكي پوشش ها در حضور گرافيت تشكيل لايه اي محافظ از اين ذرات تقويتي در مسير سايشي و اطراف پين بود.