18905

۱۸۹۰۵

بررسي خواص مكانيكي لايه ي نازك TiCrN رشديافته با روش كندوپاش مغناطيسي فعال

كارشناسي ارشد

فيزيك حالت جامد

۱۳۹۶/۱۲/۲۶

دكتر محمد رضا زماني ميميان

دكتر روح اله عبدالوهاب

فيزيك

در اين پژوهش بوسيله‌ي روش كندوپاش مغناطيسي و با استفاده از لايه نشاني همزمان دو فلز تيتانيوم و كروم در حضور گاز نيتروژن لايه‌اي از جنس TiCrN بروي زير لايه‌ي استيل زنگ نزن 304 لايه نشاني گرديد. سپس تاثيرات جريان گاز نيتروژن بر مواردي همچون سختي، نسبت عناصر تشكيل دهنده‌ي لايه و ... بررسي شد. براي تجزيه و تحليل نسبت عناصر تشكيل دهنده‌ي لايه از آناليز طيف‌سنجي پراش انرژي پرتو ايكس (EDS) بهره گرفته شد. به منظور تحقيق بر روي سختي نمونه‌ها از آناليز نانو دندانه گذاري با دندانه گذار گوشه‌ي مكعب استفاده شد و در راستاي بررسي سطح دندانه گذاري شده تصاوير ميكروسكوپ نيروي اتمي (AFM) بكار گرفته شد. در اين بررسي‌ها مشخص شد كه با افزايش جريان نيتروژن و به موجب آن افزايش نسبت نيتروژن در لايه‌ي TiCrN، سختي اين لايه نيز افزايش مي‌يابد. واژه‌هاي كليدي: TiCrN، كندوپاش مغناطيسي، سختي، EDS، نانودندانه‌گذاري، AFM

1397/03/08

5/29/2018 12:00:00 AM

In this study, TiCrN thin films are deposited on 304 steel substrates by co-sputtering method, employing two seprate targets of Ti and Cr and introducing various flows of netrogen into the chamber. Then, Energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) is utilized for analyzing the chemical composition; nanoindatation test is used for measuring the hardness of the thin films; and Atomic force microscopy (AFM) analisis is carried out to investigate the residual impression on the surface. Finally, it was found that increasing nitrogen flow and, consequently, increasing nitrogen content in the TiCrN thin films leads to an increase in their hardness. Keywords: TiCrN, magnetron sputtering, hardness, EDS, nanoindentation, AFM