بررسی رفتار مکانیکی پوشش کامپوزیتی نانوساختار زیرکونیا- آلومینا اعمال شده بر روی سطح آلومینیوم 2024 با روش سل- ژل

پوشش های نانوکامپوزیتی پایه سرامیکی به دلیل دارا بودن سختی و مقاومت به سایش بالا دارای کاربرد بسیار زیادی در بهبود رفتار سایشی آلومینیوم و آلیاژهای آن دارد. دراین تحقیق پوشش نانوکامپوزیتی زیرکونیا – آلومیناتوسط فرآیند سل- ژل و روش غوطه وری همراه با استفاده از پیش ماده های آلکوکسیدی زیرکونیوم پروپوکساید و آلومینیوم تری سک بوتیلات برروی سطح آلومنیوم 2024 اعمال گردیده است. سپس خواص فازی، ساختاری ومورفولوژی پوشش به ترتیب با استفاده ازGIXRD، FTIR، FESEM، AFM مورد بررسی قرارگرفته است. همچنین خواص نانو مکانیکی پوشش بوسیله روش های نانودندانه گذاری و نانو خراش در بارهای 50 و 60 میلی نیوتن ارزیابی شده است. نتایج بیانگر تشکیل پوشش همگن، یکنواخت و کم ترک همراه با ضخامت تقریبا 800 نانومتر است. حضور آلومینا با بهبود خواص مکانیکی همانند سختی و مدول الاستیک به مقدار 15/1 و 15 گیگاپاسکال منجر به بهبود رفتار سایشی با ضریب اصطکاک 51/0 و حاکم شدن مکانیزم سایش خراشان همراه با مکانیزم برشی گردیده است.