چکيده
با توجه به نياز امروزه صنعت به قطعات و ابزارآلاتي با خواص سايشي و مكانيكي بالا، پوشش‌هاي مختلفي در اين راستا بررسي و نسل‌هاي مختلفي از پوشش‌هاي سخت و مقاوم توليد شده‌اند. پوشش‌هاي سراميكي دو جزئي نظير TiN يا پوشش‌هاي سه جزئي نظير TiBN، TiBC و TiCN و... از جمله پوشش‌هاي با سختي بالا هستند كه در حوزه ابزارآلات برشي، قالب‌هاي شكل‌دهي، صنايع نيروگاهي و... توسعه يافته‌اند. از اهداف مهم در اين پوشش‌ها كاهش ضريب اصطكاك همراه با افزايش استحكام و سختي پوشش‌ها مي‌باشد.
مطالعات مختلف در اين زمينه نشان مي‌دهند ميزان B و C به شدت بر سختي و مقاومت به اكسيداسيون و خواص استحكامي پوشش‌ها تأثيرگذار هستند. براي مثال اضافه شدن بيش از حد C منجر به افت سختي و مقاومت به اكسيداسيون پوشش‌ها خواهد شد. در راستاي توسعه پوشش‌هاي سخت، پوشش‌هاي چهار جزئي كامپوزيتي نظير TiBCN از جمله پوشش‌هاي نسل جديد با سختي بالا، مقاومت به سايش و خوردگي بسيار مناسب و پايداري شيميايي خوب هستند. سختي اين پوشش‌ها در برخي گزارش‌هاي تا حدود 50 گيگا پاسكال آورده شده است.
با توجه به اين كه سازوكار سختي آفريني در اين گروه از پوشش‌ها ناشي از قرار گرفتن فاز كريستالي در ماتريس آمورف مي‌باشد، اين عامل مانع از رشد دانه و در نتيجه افزايش سختي در تركيب كامپوزيتي مي‌شود. بنابراين رعايت نسبت فاز كريستالي به آمورف، از پارامترهاي تأثيرگذار در سختي پوشش است. علاوه براين حضور بور، كربن و نيتروژن در مقدار بهينه دستيابي به بهترين خواص در اين پوشش‌ها را ميسر مي‌كند.
با توجه به مطالب فوق تشكيل يك پوشش نانو كامپوزيتي بهينه TiBCN پتانسيل قابل‌توجهي در ايجاد تركيبي مطلوب از سختي بالا، مقاومت به سايش و اكسيداسيون خوب دارد. سمينار حاضر به دنبال مطالعه دستاوردهاي موجود در اين گروه از پوشش‌هاي سخت و دسته‌بندي عوامل تأثيرگذار بر خواص مكانيكي اين مواد و جمع‌آوري پارامترهاي بهينه جهت دستيابي به بهترين خواص اين پوشش‌ها است.
