فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

به‌منظور بهبود ویژگی‌های عملکردی آلیاژهای کبالت-کروم-مولیبدن که در ساخت قطعات حساس مهندسی و پزشکی به‌کار می‌روند، تاکنون فرایندهای متنوعی در حوزه مهندسی سطح مورد مطالعه قرار گرفته‌اند. در پژوهش حاضر، تأثیر نیتروژن‌دهی پلاسمایی در دمای oC۴۵۰ بر ریزساختار و توپوگرافی سطح نمونه‌های ریختگی این آلیاژ مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته است. برای مشخصه‌یابی ساختار اولیه زیرلایه، از متالوگرافی همراه با تکنیک پراش الکترون برگشتی(EBSD) و برای آشکارسازی مرز دانه‌ها و تعیین اندازه‌ دانه‌های آلیاژ کبالت از روش اچ پلاسمایی استفاده شد. تحلیل EBSD نشان داد که ریزساختار شامل 68% فاز γ و 32% فاز ε است که با نتایج پراش پرتو ایکس (XRD) تطابق دارد. بررسی مقاطع عرضی با میکروسکوپ الکترونی روبشی، لایه نیتریدی متشکل از دو بخش لایه‌ ترکیبی و لایه‌ نفوذی را نشان داد. پراش پرتو ایکس حاکی از حضور فازهای نیتریدی در لایه‌ ترکیبی بود وCo2N را آشکار ساخت، در حالی که GIXRD نشان داد که لایه‌ خارجی عمدتاً از CrN تشکیل شده‌است. ضخامت کل لایه نیتریدی با افزایش زمان نیترژون‌دهی از 5 به 10 ساعت از حدود μm 12 به بیش از μm 20 (بیش از 5/1 برابر) افزایش یافت. با تشکیل ذرات نیتریدی پس از اعمال فرایند نیتروژن‌دهی روی سطح، زبری سطح از μm04/0 به μm 1/0 افزایش یافت، اما افزایش زمان نیتروژن‌دهی اثر چندانی روی زبری آلیاژ نشان نداد. بر اساس یافته‌های پژوهش حاضر، نیتروژن‌دهی پلاسمایی دمای پایین را می‌توان فرایندی مؤثر برای بهبود خواص سطحی این آلیاژ پایه کبالت به‌شمار آورد.