امید ایمان طلب

استادیار

تاریخ به‌روزرسانی: 1403/02/27

امید ایمان طلب

مهندسی / مهندسی علم مواد

رساله های دکتری

  1. بررسی اثر آنیل بر رفتار الکتروشیمیایی، مکانیکی و تریبولوژیکی پوشش‏های CrN/CrAlN اعمال‏شده به روش رسوب فیزیکی بخار
    یمورای ونگسا 1401
    Cathodic arc evaporated coatings contain residual stress due to the difference in the thermal coefficient between the substrate and the coating. Furthermore, the coating also contains defects such as pinholes and macroparticles which can be detrimental to the mechanical, tribological, and electrochemical properties of the deposited coatings. Post-deposition annealing has been proven to improve the properties of the material due to its ability to reduce residual stress and defects. The study aims to find the optimal annealing temperature for CrN/CrAlN coating and also evaluate the effect of annealing on the phases, hardness, wear, and corrosion. In this study, CrN/CrAlN multilayer coating was deposition AISI 304 substrates using the cathodic arc evaporation physical vapor deposition method (CAE-PVD). Thereafter, the samples were annealed in a vacuum furnace at 400, 500, 600, and 700 ℃. Characterization techniques were used to evaluate the effect of annealing on the mechanical properties, tribological behavior, and electrochemical properties of CrN/CrAlN multilayer coating. X-ray diffraction (XRD) was used to identify the phases, texture coefficient, and crystallite sizes. A scanning electron microscope (SEM) was used to analyze the surface morphology and also used to analyze the cross-section morphology. Energy Dispersive X-Ray Analysis (EDS) was utilized to analyze the elementary composition of the coating. An atomic force microscope (AFM) was used to analyze the surface topography and the roughness of the coating. The contact angle technique was used to evaluate the wettability of the coating. Rockwell-C adhesion test was used to evaluate the quality of the adhesion between the coating and the substrate. Nanoindentation test was used to investigate the evolution of the mechanical properties of the coating. The wear rate and wear morphology were characterized using a ball-on disk tribometer in ambient air and Ringer’s solution. The electrochemical properties of the
    خلاصه پایان نامه

  2. بررسی ارتباط معماری پوشش های نانوساختار نیترید کروم و نیترید زیرکونیوم اعمال شده بر زیرلایه فولاد زنگ نزن AISI 304 به روش رسوب فیزیکی بخار (PVD) با رفتار الکتروشیمیایی و مکانیکی آن ها
    پرویز محمدیان صمیم 1400
    هدف از انجام تحقیق حاضر، بررسی ارتباط معماری (تغییر تعداد لایه ها) پوشش های نانوساختار نیترید کروم و نیترید زیرکونیوم اعمال شده بر زیرلایه فولاد زنگ نزن AISI 304 به روش رسوب فیزیکی از فاز بخار به کمک قوس کاتدی (CAE-PVD) با رفتار الکتروشیمیایی و مکانیکی آن ها است. در این تحقیق، پوشش های نانوساختار ZrN/CrN با جفت لایه های 10، 20 ،30 و هم چنین تک لایه CrN ایجاد شدند. پس از لایه نشانی، بررسی های ریزساختاری با استفاده از تصاویر میکروسکوپ های الکترونی روبشی (SEM)و میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدان (FE-SEM) صورت گرفت و به منظور شناسایی فازهای موجود در پوشش ها از الگوهای پراش پرتو ایکس(XRD) استفاده شد. برای ارزیابی چسبندگی پوشش ها از روش سختی سنجی راکول C استفاده شد. زبری، سختی و تنش پسماند پوشش ها با استفاده از میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) مجهز به نانوفرورونده ارزیابی شدند. رفتار الکتروشیمیایی پوشش ها با استفاده از آزمون های پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی(EIS) در محیط های 5/3 درصد وزنی کلریدسدیم و رینگر بررسی شد.
    خلاصه پایان نامه

پایان‌نامه‌های کارشناسی‌ارشد

  1. بررسی خواص سایشی و خوردگی پوشش نانو لایه Cr/CrNبه روش لایه نشانی رسوب فیزیکی تبخیر قوس کاتدی بر فولاد زنگ نزن 304برای کاربردهای دریایی
    فاطمه جاسم پورسعیداوی 1400
    اصطکاک و سایش پدیدههایی میباشند که در سیستمهای مکانیکی با اجزای متحرک مشاهده میشود، ارتباط مستقیم با کارایی قابلیت اطمینان و عمر سیستم دارند. ازاینرو، به حداقل رساندن و کنترل این پدیدهها برای دستیابی به عملکرد مطلوب سیستم بسیار مهم است. هدف از پژوهش حاضر، ایجاد پوشش تکلایه CrNو پوشش نانو چندلایه Cr/CrNبا روش رسوب گذاری فیزیکی از فاز بخار با قوس کاتدی ) (CAE-PVDروی فولاد زنگنزن AISI 304و ارزیابی رفتار مکانیکی، تریبولوژی و رفتار الکتروشیمیایی پوششها است. جهت بررسی مورفولوژی مربوط به سطوح پوششها از میکروسکوپ الکترونی روبشی ) (SEMو میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدان ) (FE-SEMاستفاده شد. بهمنظور شناسایی فازهای مربوط به پوششها از الگوهای پراش پرتوایکس ) (XRDاستفاده گردید و بررسی رفتار مکانیکی پوششها با استفاده از روش نانودندانهگذاری صورت گرفت. رفتار تریبولوژی پوششها به روش توپ بردیسک بررسی شد. رفتار الکتروشیمیایی پوششهای ایجادشده در محلول 3/5درصد وزنی NaClو با استفاده از آزمونهای طیفسنجی امپدانس الکتروشیمیایی ) (EISو پلاریزاسیون پتانسیودینامیک ) (PPDبررسی شد.
    خلاصه پایان نامه

  2. تاثیر افزودن نانو ذرات TiO2 بر رفتار سایشی و خوردگی پوشش های سرامیکی ایجاد شده روی آلیاژ منیزیم AZ31 به روش اکسیداسیون الکترولیتی پلاسمایی
    حنانه مظفرنیا 1400
  3. بررسی رفتار الکتروشیمیایی پوشش نانولایه Cu/CrN اعمال شده به روش رسوب گذاری فیزیکی از فاز بخار بر فولاد زنگ نزن 304
    مژگان هیربد جوان 1400
  4. بررسی تاثیر ولتاژ بایاس بر رفتار الکترو شیمیایی پوشش نیترید تیتانیم (TiN) اعمال شده بر کاشتنی های فلزی به روش رسوب فیزیکی بخار (PVD) در محلول شبیه سازی بدن
    مهسا میرزایی 1397
    در این پژوهش، پوشش نیترید تیتانیم ((TiN روی سطح آلیاژ Ti-6Al-4V و همچنین فولاد زنگ نزن 316 L، با استفاده از فرآیند رسوب فیزیکی بخار قوس کاتدی رسوب داده شد و در سه ولتاژ بایاس مختلف ( 150، 200 و 250 ولت) مورد بررسی قرار گرفت. ریزساختار نمونه های پوشش داده شده توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، الگوی پراش پرتو ایکس (XRD) و آزمون نانو سختی و میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM)، مورد آنالیز قرار گرفت. رفتار خوردگی پوشش ها در محیط شبیه ساز بدن (هنک و رینگر)، توسط آزمایش های پلاریزاسیون پتانسیو دینامیک و طیف سنجی امپدانس الکترو شیمیایی مورد مطالعه قرار گرفت. تصاویر SEM نشان دادند که پوشش های ایجاد شده در ولتاژ بایاس 200 ولت، کم ترین میزان حفرات سوزنی (4/0 درصد) و میکرو ذرات را ارائه دادند. بررسی های مربوط به الگو های پراش پرتو ایکس نمونه ها نشان داد که ترکیب فاز پوشش به طور عمده شامل TiN است. در تمامی پوشش ها، شدید ترین پیک متعلق به اندیس (111) بوده و شدت پیک (200) در ولتاژ 250 ولت، بیش از سایر ولتاژ هاست. در بررسی اندازه کریستالی پوشش ها، کمینه اندازه کریستالی (12 نانومتر) برای ولتاژ بایاس 200 ولت به دست آمد. در بررسی نانو سختی، بیشینه مقدار سختی برای پوشش ها در ولتاژ بایاس 200 ولت، با مقدار سختی میانگین 7/19 گیگا پاسکال به دست آمد. مطالعات زبری سنجی و مشاهده تصاویر میکروسکوپ نیروی اتمی پوشش ها، موید کاهش زبری (2/53 نانو متر) در ولتاژ بایاس 200 ولت و افزایش یکنواختی سطح در این ولتاژ بود. بررسی صورت گرفته روی اثر ولتاژ بایاس بر رفتار خوردگی پوشش ها در محلول رینگر، نشان داد که بیشینه مقاومت خوردگی در ولتاژ 200 ولت حاصل شد و این ولتاژ در اندازه گیری های پلاریزاسیون، با کم ترین مقدار چگالی جریان (7-10×59/5 آمپر بر سانتی متر مربع)، به عنوان ولتاژ بایاس بهینه در نظرگرفته شد. بررسی اثر زمان غوطه وری روی رفتار خوردگی نمونه ها در ولتاژ بایاس بهینه 200 ولت، در محلول رینگر و بر دو زیرلایه فولادی و Ti-6Al-4V صورت گرفت. در هر دو زیرلایه پوشش داده شده، با افزایش زمان غوطه وری، مقدار مقاومت لایه های داخلی و خارجی، افزایش یافت و بیش ترین مقدار مقاومت لایه ها در 14 روز حاصل شد. در بررسی اثر محلول خورنده، مقدار مقاومت لایه داخلی در ولتاژ بایاس بهینه و در محلول هنک و رینگر به ترتیب برابر 35/1 و 8
    خلاصه پایان نامه

  5. پوشش دهی 2TiB/TiB بر روی تیتانیوم خالص تجاری و بررسی رفتار رویین و الکتروشیمیایی در محلول های رینگر و هنک .
    ادیب ابراهیمی 1397
    در این مطالعه رفتار الکتروشیمیایی تیتانیم خالص تجاری پوشش دهی شده با استفاده از روش پک سمانتاسیون و پودرهای بور،ذغال کربن و آلومینا همراه با آنالیزهای مختلف و نمودار پلاریزاسیون،طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی EIS و موت-شاکی در محلول رینگر و هنک در دمای C̊37 با موفقیت انجام گرفت. هدف از این تحقیق بررسی رفتار رویین و الکتروشیمیایی لایه بورایدی TiB/TiB2 پوشش دهی شده بر روی تیتانیوم خالص تجاری است. بدین منظور فرایند بوردهی به روش پک سمانتاسیون در دو دمای مختلف (900 و 1000 درجه سانتی گراد) و دو زمان مختلف (3 و 4 ساعت) انجام شد.آنالیزهای XRD و میکروسکوب الکترونی روبشی SEM به خوبی نشان دهنده ایجاد لایه بورایدی از ویسکرهای TiB و TiB2 متراکم بر روی لایه تیتانیوم خالص تجاری در دمای ̊C 900و̊ C 1000 و زمان 3 و 4 ساعت است. همچنین نتایج آزمون In-vitro شبیه ساز استخوان سازی نشان داد که پوشش کامپوزیتی TiB/TiB2 موجب بهبود استخوان سازی تیتانیوم می شود. منحنی های پلاریزاسیون پتانسیو دینامیک نشان دهنده ی رفتار پسیو لایه بورایدی است.آزمون طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) نشان دهنده مقاومت به خوردگی خوب و رضایت بخش نمونه بورایدی در محلول رینگر و هنک است.آنالیز موت-شاکی (M-S) نشان دهنده ی رفتار نیمه هادی نوع-n لایه پسیو ایجاد شده از بوراید بر روی تیتانیوم خالص است،که یک نوع پوشش بایولوژیک و نیمه رسانا است. اگرچه آنالیز موت-شاکی نشان داده است تمرکز لایه پسیو همراه با افزایش زمان کاهش می یابد. سرانجام بنابراین نمونه̊C 900 در زمان 3 ساعت در مقایسه با نمونه ̊C 1000 برای کاربردهای بیولوژیکی مناسب تر است که اساسا برای ساخت شرایط سطحی بهتر و نقص کمتر و لایه پسیو تکامل یافته تر ایجاد می شود.
    خلاصه پایان نامه