مشخصه‌یابی پوشش نانوساختار dlc، ایجادشده به روش pacvd روی استکانی فولادی و ارزیابی رفتار سایشی آن

پوشش‌های کربن الماس گون (dlc) به دلیل ویژگی‌های بی‌نظیرشان، اخیراً در قطعات مربوط به موتور خودروها، به خصوص در قطعات استکانی (یکی از اجزای اصلی موتور احتراقی) محبوبیت زیادی پیدا کرده‌اند. اصلی‌ترین هدف از استفاده‌ی این پوشش‌ها، افزایش چسبندگی آن‌ها به سطوح فلزی است تا هم مقاومت در برابر سایش افزایش یابد و هم از فرسایش زدایی تریبولوژیکی جلوگیری کند. به منظور بهبود این خصوصیات، روش‌های متعددی برای رسوب‌گذاری dlc روی فلزات مورد استفاده قرار گرفته که یکی از آن‌ها، تکنیک رسوب‌گذاری بخار شیمیایی تقویت‌شده با پلاسما (pacvd) است. این روش، امکان کنترل دقیق بر روی ضخامت پوشش‌ها را فراهم می‌کند و در نتیجه، افزایش عمر قطعات و بهبود کارایی آن‌ها را به همراه دارد. مطالعه‌ی اخیر به جنبه‌های مختلف این تکنولوژی و تاثیر آن بر کاهش فرسایش، افزایش بازده موتورها و حل مسائل مرتبط با خوردگی سه‌گانه بر فولاد استکانی می‌پردازد. به عنوان مثال، مشخص شده که لایه‌هایی مانند si، sih، cr و crn می‌توانند سطح صاف و یکنواختی را فراهم کنند که این خود به بهبود چسبندگی پوشش‌های dlc کمک می‌کند. در مقابل، وجود لایه‌هایی مانند ti و tin ممکن است تاثیر منفی بر چسبندگی داشته باشند، زیرا این عناصر قویاً به یکدیگر متصل می‌شوند و مانع از ایجاد ارتباطات موثر بین پوشش dlc و فولاد می‌گردند. همچنین، الحاق عناصر غیرفلزی تقویت شده همچون si، n و f به پوشش‌های dlc نیز می‌تواند عملکرد آن‌ها را در برابر سایش بهبود بخشد و در نتیجه عمر مفید قطعات را افزایش دهد. این نشان از پتانسیل بالای این فناوری‌ها در صنعت خودروسازی دارد که قطعاً در سال‌های آتی، بهینه‌سازی‌ها و پیشرفت‌های بیشتری در این زمینه مشاهده خواهد شد.

characterization of dlc nanostructure coating, created by pacvd method on steel material of the tappet and evaluation of its wear behavior

diamond-like carbon (dlc) coatings have become highly popular in automotive engine components, particularly piston parts, owing to their unique properties. the main goal of these coatings is to enhance adhesion to metal surfaces, increasing wear resistance and providing tribological lubrication to prevent friction-related wear. various methods, including plasma-assisted chemical vapor deposition (pacvd), are employed for precise control over dlc coating thickness, leading to improved component lifespan and performance. recent studies have explored different aspects of this technology, examining its impact on reducing wear, enhancing engine efficiency, and addressing triple-fretting corrosion issues on high-strength steel. for instance, layers like si, sih, cr, and crn have been identified to create a smooth surface, improving dlc coating adhesion. conversely, layers such as ti and tin may negatively affect adhesion, hindering effective interactions between dlc coatings and steel. additionally, the incorporation of non-metallic elements like si, n, and f into dlc coatings can enhance their performance against wear, ultimately increasing component lifespan.