مروری بر مشخصههای پوششهای الماس مصنوعی تهیه شده به روش رسوبدهی شیمیایی از فاز بخار (CVD)
نویسندگان
1 استادیار، گروه پژوهشی علوم و فناوری چاپ، پژوهشکده فیزیک رنگ
2 دانشیار، گروه پژوهشی نانو فناوری رنگ، پژوهشکده پوشش های سطح و فناوری های نوین، پژوهشگاه رنگ
3 دانشجوی دکترا، دانشکده مهندسی انرژی، دانشگاه شهید بهشتی
doi
چکیده
الماس در مقایسه با سایر مواد، دارای خواص فیزیکی بسیار ویژهای میباشد. علیرغم این ویژگیها، کاربردهای عملی آن در صنعت، به علت کمیابی و قیمت بالا، بسیار محدود است. با توجه به پیشرفتهای اخیر فناوری، تهیه پوششهای نازک الماس مصنوعی بر سطح بسترهای مختلف امکانپذیر گشته است. به عنوان مثال، اعمال یک لایه الماس مصنوعی به روش رسوبدهی شیمیایی از فاز بخار (CVD) بر سطح ابزارهای مورد استفاده در صنعت ماشینکاری، منجر به بهبود کارایی این ابزارها خواهد شد. در حال حاضر تقاضای استفاده صنعتی از پوششهای الماس مصنوعی، به دلیل خواصی چون مقاومت سایشی بالا، سختی فوق العاده و ضریب اصطکاک کم، به شدت افزایش یافته است و تحقیقات وسیعی جهت رفع عیوب، بهبود خواص و گسترش این دسته از پوششها در جریان میباشد. با این حال، یکی از مشکلات عمده پوششهای الماس مصنوعی این است که این پوششها تحت بارگذاری بالا از سطح قطعه جدا میشوند; به همین جهت تلاش محققان، بر افزایش چسبندگی این پوششها تمرکز یافته است. لازم به ذکر است که به منظور دستیابی به چسبندگی مناسب در این پوششها، میبایست بسیاری از خصوصیات سامانه پوشش- بستر، از قبیل ضخامت بهینه پوشش و به حداقل رساندن تنش حرارتی پسماند، در نظر گرفته شود. بنابراین، به منظور دستیابی به پوششهای الماس مصنوعی با خواص منحصر بفرد، لازم است که ریزساختار و معماری پوششها به دقت طراحی گردد. هدف از مقاله حاضر، بررسی تحقیقات صورت گرفته در زمینه مشخصهها و بهبود عملکرد این خانواده مهم از پوششهای محافظ، میباشد.