24 October 2017 - سه شنبه 2 آبان 1396
جستجوی مقالات
کلید واژگان
جستجوی پیشرفته
شناسنامه ی نشریه
صاحب امتیاز:
موسسه پژوهشی علوم و فناوری رنگ و پوشش
مدیر مسئول:
پروفسور زهرا رنجبر
سردبیر:
دکتر شهره روحانی
مدیر اجرایی:
دکتر مریم عطائی فرد
شاپا چاپی:
2251-7278
شاپا الکترونیکی:
2383-2223
دسترسی سریع
آخرین شماره ها
نظر سنجی
نظر شما در مورد سایت نشریه دنیای رنگ چیست؟
مطلوب
نسبتا مطلوب
نیاز به بهسازی دارد
ضعیف

بررسی تغییرات ریزساختاری پوشش های نانوساختار سخت با تغییر ترکیب شیمیایی آنها با استفاده از میکروسکوپ های الکترونی روبشی SEM و عبوری TEM

نشریه: سال ششم- شماره سوم- پاييز 1395 - مقاله 7   صفحات :  55 تا 63



کد مقاله:
JSCW-05-06-2016-10275

مولفین:
سارا خمسه: موسسه پژوهشي علوم و فناوري رنگ و پوشش - گروه پژوهشي نانو فناوري و نانو مواد
حسام الدین عراقی: دانشگاه آزاد اسلامي واحد علوم تحقيقات - دانشكده مهندسي مواد


چکیده مقاله:



نتايج تحقيقات مختلف نشان داده است كه رابطه‌اي قوي بين ريزساختار يك پوشش و خواص مكانيكي، الكتريكي و نوري آن وجود دارد. بررسي دقيق ريزساختار يك پوشش، به ميكروسكوپ‌هاي الكتروني نياز دارد كه قدرت تشخيص آنها در محدوده نانو و يا حتي كوچك‌تر از آن باشد. هدف از استفاده ميكروسكوپ‌هاي الكتروني در علم مواد، يافتن رابطه ي بين ريزساختار و خواص مختلف مواد است. در مقاله حاضر اصول كاركرد و روش تهيه نمونه مناسب براي ميكروسكوپ‌هاي الكتروني با تمركز بر ميكروسكوپ الكتروني عبوري، به عنوان روشي مفيد جهت ارزيابي ريزساختار پوشش‌هاي نانوساختار مورد بحث قرار خواهد گرفت. در انتها به منظور درك بهتر روش‌هاي استفاده از ميكروسكوپ‌هاي الكتروني در شناخت ريزساختاري پوشش‌هاي نانوساختار، تغييرات ريزساختاري پوششهاي CrAlN و نانوكامپوزيتي TiAlN/a-C با تغيير تركيب شيميايي آنها با استفاده از ميكروسكوپ‌هاي الكتروني مورد بررسي قرار گرفته است.


Article's English abstract:

The results of different studies showed that there is a strong relation between microstructure and mechanical, electrical and optical properties of coatings. For microstructural studies of nanostructured coatings we need electron microscopies that can work and detect in nano scale or even less. The purpose of using electron microscopy is finding the relationship between microstructure and different properties of coatings. In current paper working principles and sample preparation method for electron microscopy observation with focus on transmission electron microscopy as an effective way for microstructure analysis of nanostructured coatings is discussed. Finally, in order to give better understanding of using electron microscopies in microstructural analysis of nanostructured coatings, microstructural change of CrAlN and TiAlN/a-C coatings with chemical composition studied using electron microscopy instruments.


کلید واژگان:
ميكروسكوپ‌هاي الكتروني، پوشش‌هاي نانوساختار سخت، پوشش‌هاي نانوكامپوزيتي.

English Keywords:
Electron microscopies, Hard nanostructured coatings, Nanocomposite coatings.

منابع:

English References:
1. L. Reimer, "Scanning electron microscopy", Physics of Image Formation and Microanalysis, Springer, 1998. 2. B. Fultz, J. M. Howe, "Transmission electron microscopy and diffractometry of materials", Second Edition, Springer, 2001. 3. J. Ayache, L. Beaunier, J. Boumendil, G. Ehret, D. Laub, "Sample preparation handbook for transmission electron microscopy", Springer, 2010. 4. H. Willmann, "Thermal stability of Al–Cr–N hard coatings", Script. Mater. 54, 1847–1851, 2006. 5. R. Wuhrer, "A comparative study of magnetron co-sputtered nanocrystalline titanium aluminium and chromium aluminium nitride coatings", Scrip. Mater. 50, 1461–1466, 2004. 6. H. Hasegawa, "Effects of second metal contents on microstructure and micro-hardness of ternary nitride films synthesized by cathodic arc method", Surf. Coat. Technol. 188–189, 234, 2004. 7. M. Fenker, M. Balzer and H. Kappl, "Corrosion behaviour of decorative and wear resistant coatings on steel deposited by reactive magnetron sputtering – Tests and improvements", Thin Solid Films. 515, 27–32, 2006. 8. O. Banakh, P. E. Schmid, R. Sanjines, F. Levy,"High-temperature oxidation resistance of Cr1?xAlxN thin films deposited by reactive magnetron sputtering", Surf. Coat. Technol.163, 57-61, 2003. 9. M. Kawate, A. K. Hashimoto, T. Suzuki, "Oxidation resistance of Cr1?Xalxn and Ti1?Xalxn films", Surf. Coat. Technol. 165, 163-167, 2003. 10. S. Khamseh, M. Nose, T. Kawabata, A. Saiki, K. Matsuda, K. Terayama, S. Ikeno, "Effect of deposition conditions on the structure and properties of craln films prepared by pulsed dc reactive sputtering in fts mode at high al content", Mater. Trans. 49, 2082 – 2090, 2008. 11. S. PalDey, S. C. Deevi, "Single layer and multilayer wear resistant coatings of (Ti, Al)N: a review", Mat. Sci. Eng. A. 342, 58-79, 2003. 12. H. C. Barshilia, N. Selvakumar, B. Deepthi, K. S. Rajam, "A comparative study of reactive direct current magnetron sputtered CrAlN and CrN coatings", Surf. Coat. Technol. 201, 2193–2201, 2006. 13. A. Sugishima, H. Kajioka, Y. Makino, "Phase transition of pseudobinary Cr–Al–N films deposited by magnetron sputtering method", Surf. Coat. Technol. 97, 590–594, 1997. 14. A. Kimura, M. Kawate, H. Hasegawa, T. Suzuki, "Anisotropic lattice expansion and shrinkage of hexagonal TiAlN and CrAlN films", Surf. Coat. Technol. 169–170, 367, 2003. 15. S. Veprek, S. Mukherjee, P. Karvankova, H. D. Mannling, J. L. He, K. Moto, J. Prochazka, A. S. Argon, "Limits to the strength of super- and ultrahard nanocomposite coatings", J. Vac. Sci. Technol. A. 21, 532-544, 2003. 16. H.-D M?nnling, D. S Patil, K Moto, M Jilek, S Veprek, "Thermal stability of superhard nanocomposite coatings consisting of immiscible nitrides", Surf. Coat. Technol. 147, 263-267, 2001. 17. Y. H. Lu, Y. G. Shen, "Nanostructure transition: From solid solution Ti (N, C) to nanocomposite nc-Ti (N,C)?a-(C,CNx)", Appl. Phys. Lett. 90, 221913, 2007. 18. J. Shieh, M. H. Hon, "Plasma-enhanced chemical-vapor deposition of titanium aluminum carbonitride/amorphous-carbon nanocomposite thin films", J. Vac. Sci. Technol. A. 20, 87–92, 2002. 19. J. M. Lackner, W. Waldhauser, R. Ebner, R. J. Baller, T. Scho berl, B. Major, "Room temperature pulsed laser deposited (Ti,Al)CxN1?x coatings—chemical, structural, mechanical and tribological properties", Thin Solid Films, 468, 125–133, 2004. 20. M. Stueber, P. B. Barna, M. C. Simmonds, U. Albers, H. Leiste, C. Ziebert, H. Holleck, A. Kova´ca, P. Hovsepian, I. Gee, "Constitution and microstructure of magnetron sputtered nanocomposite coatings in the system Ti–Al–N–C", Thin Solid Films, 493, 104–112, 2005. 21. Y. Z. Huang, M. Stueber, P. Hovsepian, "The significance of carbon on the microstructure of TiAlN C coatings deposited by reactive magnetron sputtering", Appl. Surf. Sci. 253, 2470–2473, 2006. 22. M. Nose, T. Kawabata, S. Khamseh, K. Matsuda, K. Fujii, S. Ikeno and W-A. Chiou, "Microstructure and Properties of TiAlN/a-C Nanocomposite Coatings Prepared by Reactive Sputtering", Mater. Trans. 51, 282- 287, 2010



فایل مقاله
تعداد بازدید: 846
تعداد دریافت فایل مقاله : 13