آشنایی با پوشش های کامپوزیتی (بخش اول)

 پوشش‌هاي كامپوزيتي شامل يك زمينه و فازهاي توزيع شده (ذرات يا الياف) در درون آن هستند (شكل ‏1) كه مي‌توانند خواص زير را ايجاد كنند:

1- افزايش استحكام به همراه چقرمگي مناسب

2- تشكيل مناطقي كه قادر به جذب يا انتشار انرژي، كاهش تنش و جلوگيري از رشد ترك باشند

3- بهبود خواص تريبولوژيكي (كاهش سايش و بهبود خواص اصطكاكي)

4- بهبود خواص حرارتي

5- بهبود مقاومت خوردگي

6- افزايش زبري

7- كاربردهاي تزييني

8- ايجاد خواص ممانعت‌كنندگي (نظير عايق حرارتي)

 

شکل1- تصوير شماتيك از پوشش كامپوزيتي 

در شکل 2 انواع مواد مورد استفاده به عنوان زمينه پوشش و فازهاي توزيع شونده در پوشش‌هاي كامپوزيتي آورده شده‌اند. گروه‌هاي مختلفي از پوشش‌هاي كامپوزيتي در دهه اخير مورد توجه قرار گرفته‌اند كه از آن جمله مي‌توان به پوشش‌هاي چندلايه و پوشش‌هاي توزيعي اشاره كرد كه توسط روش‌هايي نظير روش الكتروشيميايي (آبكاري الكتريكي)، آبكاري الكترولس، پاشش حرارتي، رسوب فيزيكي بخار(‌PVD) و رسوب شيميايي بخار(CVD) ايجاد مي‌شوند.

 

شکل 2- انواع مواد بكار رفته در زمينه پوشش و فازهاي توزيع شونده در پوشش‌هاي كامپوزيتي 

وجود فازهاي توزيع‌شده در پوشش باعث بهبود خواص پوشش شده به‌طوري‌كه خواص پوشش به شدت تحت تأثير مقدار، چگونگي توزيع، شكل، اندازه و سختي فازها قرار خواهد گرفت. به عنوان مثال حضور ذرات در پوشش‌هاي كامپوزيتي تنش‌هاي كششي داخلي را به دليل كار سختي كاهش داده و خواص تريبولوژيكي نظير مقاومت به سايش چسبان را افزايش مي‌دهند.