توضیحات
چکیده
در اين تحقيق تاثير پوشش نفوذي يتانيت وم غني از اکسيژن و اکسيد تيتانيم بر خواص تريبولوژيكي تيتانيوم خالص تجاري يمقا سه شده است. بدين منظور عمليات نفوذدهي به روش پودر فشرده درمحدوده دمايي 800-1000درجه سانتيگراد و در شرایط احیایی به مدت زمان 3ساعت جهت ايجاد لايه نفوذي اکسيدي انجام گرديد. جهت بررسي خواص سايشي 3نمونه تيتانيومي به صورت خام، اکسيد شده به روش پودر فشرده و اکسيد شده در هوا تهيه گرديدند و آزمايش سايش با استفاده از دستگاه سايش پين و ديسك در مقابل فولاد AISI52100انجام شد و در نهايت مکانیزم های سایش مشخص گردید. با بررسي مورفولوژي نمونه ها مشخص گرديد که پوشش نفوذي عاري از فاز نامطلوب روتيل (TiO2) ميباشد. نتايج آزمايش سايش نيز بهبود قابل ملاحظه اي در مقاومت سايشي تيتانيوم اکسيد شده به روش پودر فشرده نسبت به فرآيند متداول اکسيداسيون حرارتي را نشان مي دهد.
مقدمه
تيتانيوم و آلياژهاي آن بدليل ترکيبي از خواصي چون نـسبت اسـتحکام بـه وزن بـالا، مقاومـت بـه خـوردگي منحصر بفرد و قابليت سازگاري عالي در محيط بـدن، کـاربرد گـسترده اي در صـنايع هـوا و فـضا، شـيميايي، دريايي و تجهيزات پزشکي دارند. هرچند که تيتانيوم در مـصارف مکـانيکي خـواص سايـشي ضـعيفي شـامل ضريب اصطکاک ناپايدار بسيار بالا و نرخ سايشي بالايي از خود نشان ميدهد. هر نوع عمليات حرارتي سطحي که قادر به ضخيم تر کردن لايه اکسيد سطحي تيتانيوم شود قادر بـه افـزايش مقاومت به خوردگي و سايشي تيتانيوم ميباشد. روش هاي زيادي براي ايجـاد اکـسيد سـطحي روي تيتـانيوم گسترش يافته انـد کـه از آن جملـه مـي تـوان بـه آنـدايزينگ نفـوذدهي اکـسيژن کاشـت يـون اکسيداسيون حرارتي و اکسيداسيون حرارتي در حضور پالاديوم اشاره کـرد. ازميـان روشهـاي فوق اکسيداسيون حرارتي بدليل ايجاد لايه ضخيمتر و متبلوري از روتيل ،(TiO2) خواص بهتري از خود نشان مي دهد. مقاومت سايشي تيتانيوم را مي توان با استفاده از تکنيکهاي اکسيداسيون حرارتي افـزايش داد. تيتانيوم زماني که در معرض دماي بالا قرار ميگيرد، سريعاً اکسيد شده و لايه اکسيد ضخيم ولي با چسبندگي پاييني روي آن تشکيل ميشود.
ABSTRACT
In this study, the effect of intrusive coating of oxygen rich and titanium oxide-rich yttrium on triploidal properties of pure commercial titanium has been studied. For this purpose, powder infiltration was carried out in a temperature range of 800-1000 ° C and in annealing condition for 3 hours for producing an oxidizing layer. In order to study the wear properties, 3 titanium samples were prepared in raw form, oxidized by compressed and oxidized powder in air, and abrasion test was performed using a pin and disk wearing machine against AISI52100 steel. Finally, the abrasion mechanisms were determined. By examining the morphology of the samples, it was determined that the intrusive coating is free of undesirable rutile phase (TiO2). The results of the abrasion test also show a significant improvement in the abrasion resistance of the oxidized titanium oxide powder compared to the conventional oxidation process.
INTRODUCTION
Titanium and its alloys have a wide application in the aerospace, chemical, marine, and medical industries due to a combination of high strength to high strength, unique corrosion resistance and excellent adaptability to the body. However, titanium in mechanical applications exhibits weak wear properties, including high unstable friction coefficient and high wear rates. Any type of surface heat treatment that can thicken the titanium oxide layer can enhance the corrosion and abrasion resistance of titanium. Many methods have been developed for the formation of surface oxidation on titanium, including oxygen ionization anodization, thermal oxidation ion implantation and thermal oxidation in the presence of palladium. Among these methods, thermal oxidation has better properties due to the formation of a thicker layer and crystallization of rutile (TiO2). The abrasion resistance of titanium can be increased by using thermal oxidation techniques. Titanium is rapidly oxidized when exposed to high temperatures, and a thick oxide layer with a low adhesion on it.
Year: 2007
Publisher : 11th National Congress of metallurgy of Iran
By : Mahdi Taheri, Mohammad Reza Targhinejad, Ehsan Mohammadi, Majid Nazakat
File Information: persian Language/ 11 Page / size: 378 KB
سال : 1386
ناشر : يازدهمين كنگره ملي مهندسين متالورژی ايران
کاری از : مهدي طاهري ،محمد رضا طرقي نژاد ، احسان محمدي ،مجيد نزاکت
اطلاعات فایل : زبان فارسی / 11صفحه / حجم : KB 378
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.