فهرست مطالب

علوم و مهندسی سطح ایران - پیاپی 9 (1389)
  • پیاپی 9 (1389)
  • تاریخ انتشار: 1389/01/20
  • تعداد عناوین: 9
|
  • محمدرضا محمدی، محمد قربانی و پرویز نسودی صفحه 1
    لایه های نازک و پودرهای نانوکریستالی و مزومتخلخل دوتائی TiO2-Er2O3 با نسبتهای مولی مختلف TiO2:Er2O3 با استفاده از فرایند سل-ژل تهیه شدند. آنالیزهای XRD و FTIR نشان داد که فاز ثانویه اکسید اربیم در گستره 100-50 درصد مولی از Er2O3 تشکیل شد، در حالیکه فاز دی تیتانات اربیم در رنج 100-25 درصد مولی از Er2O3 بوجود آمد. فازهای اکسید تیتانیم حاوی جای خالی اکسیژن نظیر Ti7O13 و Ti2O3 نیز برای سیستم حاوی TiO2:Er2O3 بانسبت مولی 75:25 (13TE) در دمای Co 800 مشاهده شد. همچنین دریافته شد که اکسید اربیم سبب کند شدن استحاله فازی آناتاز به روتیل شد. آنالیز TEM مشخص نمود که فرایند کریستالیزاسیون و رشد کریستالها در اثر افزودن اکسید اربیم به دی اکسید تیتانیم کاهش یافت. آنالیز AFM تائید کرد که سیستم حاوی TiO2:Er2O3 بانسبت مولی 25:75 (31TE) در دمای Co 600 دارای کوچکترین اندازه دانه، 17 نانومتر، و بیشترین زبری بود. همچنین سیستم حاوی TiO2:Er2O3 با نسبت مولی یکسان پس از عملیات حرارتی در دمای Co 800 کوچکترین اندازه دانه، 32 نانومتر، و بیشترین زبری را داشت. خواص حسگری گاز لایه دی اکسید تیتانیم به گازهای CO و NO2 با افزودن اکسید اربیم بهبود قابل ملاحظه ای یافت، بطوریکه پاسخی پایدار، قابل اعتماد و قابل تولید مجدد با بزرگی بالا همراه با زمان های پاسخ و بازیابی کم بدست آمد. علاوه بر اینکه دمای کاری حسگر نیز به میزان قابل توجهی تا Co 200 کاهش یافت که کاربرد اقتصادی آن را مقرون به صرفه می کند.
  • سعید احمدی زاده، سید محمود منیرواقفی و احمد ساعتچی صفحه 17
    در این پژوهش، پوششهای الکترولس Ni-P بر روی زیرلایه Al5083 ایجاد شدند و تاثیر زمان پوشش دهی بر روی مورفولوژی، درصد فسفر و رفتار خوردگی این پوشش ها مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) در زمان های مختلف پوشش دهی، مورفولوژی سطوح و همچنین ضخامت و یکنواختی پوشش بررسی و مقایسه گردید. مشخص شد که مورفولوژی سطح همه پوششها، یک ساختار کروی به همراه یک ساختار گل کلمی شکل را نشان می دهند. مقاومت به خوردگی پوششها در محلول wt.% NaCl 5/3 توسط روش های پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش ضخامت روکش، بر میزان تخلخل کاسته شده،ضخامت پوشش زیاد گردیده و مقاومت به خوردگی افزایش می یابد. همچنین مقاومت به خوردگی پوششهای ایجاد شده روی سطح صاف در مقایسه با سطح زبر، بیشتر می باشد چرا که با افزایش زبری سطح زیرلایه، عیوب و تخلخل پوشش افزایش می یابد.
    کلیدواژگان: پوشش، الکترولس، Ni، P، زبری، Al5083، خوردگی
  • داوود صالحی دولابی، مریم احتشام زاده و مهدی اسدی زارچ صفحه 29
    اکسیداسیون پلاسمای الکترولیتی (PEO) یک عملیات الکتروشیمیایی همراه با پلاسما می باشد که می تواند به منظور تبدیل سطوح بعضی فلزات به یک لایه سرامیکی اکسیدی به کار رود. در این عملیات، میکروتخلیه های ایجاد شده در محلول آبی موجب یونیزه شدن گاز تشکیل شده در مجاورت سطح الکترود می شود و به دلیل برهمکنش شیمیایی پلاسما بر روی سطح فلز ترکیبات پیچیده ای تولید می شود. در این تحقیق، اثر و مکانیزم تاثیرگذاری سود بر ریز ساختار و ضخامت پوشش های سرامیکی سیلیسی - آلومینایی تولید شده روی آلومینیم به روش پلاسمای الکترولیتی مورد بررسی قرار گرفت. مورفولوژی، پروفیل خشنی سطح و آنالیز عنصری پوشش توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مجهز به اسپکتروسکوپی انرژی اشعه ایکس (EDS) و آنالیز فاز های تشکیل شده توسط پراش اشعه ایکس (XRD) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که افزایش غلظت سود موجب کاهش ضخامت پوشش و افزایش میکروترک های پوشش می شود. نتایج پروفیل های خشنی سطح که به صورت میانگین خشنی سطح (Ra) ارزیابی شد نشان داد با افزایش غلظت سود، میانگین خشنی از 73/0 میکرون به 08/1 میکرون در غلظت g/l20 سود افزایش یافت اما در غلظت های بالاتر سود، این کمیت کاهش یافت.
  • محمدرضا رحیمی پور صفحه 43
    در این پژوهش به بررسی تاثیر افزایش فاز تقویت کننده بر خواص سایشی کامپوزیت فروتیک با زمینه چدنی و فولادی و مقایسه آنها پرداخته شده است.سنتز کامپوزیت زمینه فولادی و چدنی به صورت درجا و با افزودن مقادیر مختلف فلز تیتانیم خالص تجارتی و گرافیت (به نسبت وزنی 4 به 1) برای ایجاد درصدهای وزنی مختلف کاربید تیتانیم انجام گرفت.از میکروسکوپ الکترونی روبشی و نوری برای انجام مطالعات ریزساختاری استفاده گردید. آزمایش سایش به روش پین روی دیسک و سختی سنجی جهت ارزیابی خواص نمونه ها انجام شد.
    نتایج آزمایشها نشان داد که در کامپوزیتهای زمینه چدنی (چدن سفیدپرکروم) تا مقدار حدود 6 درصد حجمی در حالت ریختگی و سردایش شده، افزایش کسر حجمی کاربید تیتانیم سبب افزایش مقاومت به سایش می شود. در کامپوزیتهای زمینه فولادی در تمام در صدها مقاومت سایشی با افزایش کسر حجمی کاربید تیتانیم افزایش یافته است. سردایش کامپوزیتهای زمینه فولادی و چدنی در نمونه های حاوی کمتراز6 درصد حجمی از فاز دوم باعث افزایش مقاومت سایشی شده است.
    کلیدواژگان: کامپوزیت زمینه فلزی فروتیک، روش درجا، مقاومت سایشی، چدن سفید پرکرم، عملیات حرارتی
  • نسیم نجاری، مرتضی شمعانیان و احمد ساعتچی صفحه 55
    در این مقاله به بررسی ساختار میکروسکوپی، فازشناسی و سختی روکشی از استلایت 6 برسطح فولاد ساده کربنی بدون حضور و با حضور لایه میانی مارتنزیتی و آستنیتی پرداخته شده است. جهت روکش کاری از روش جوشکاری قوسی تنگستن-گاز (GTAW) استفاده شد. نمونه ها توسط آزمون های متالوگرافی نوری، میکروسکوپ الکترونی مجهز به طیف سنجی انرژی(EDS)، پراش پرتو ایکس (XRD) و سختی سنجی مورد بررسی قرار گرفتند. یافته های پژوهش نشان داد که ساختار پوشش متشکل از فازهای کاربید کروم ریز بود که به صورت رسوب در بین دندریت ها توزیع شده اند. با افزایش تعداد پاس های استلایت و حضور لایه میانی، میزان رقت آهن در پوشش کاهش و سختی افزایش یافت. رقت آهن در روکش باعث کاهش سختی، مقاومت به سایش و خوردگی می شود. در اثر اعمال لایه میانی رقت آهن در پوشش کاهش یافته است و سختی افزایش می یابد.
  • حمزه فراتی راد، احمد علی آماده، شاهرخ آهنگرانی و هادی مرادی صفحه 67
    نیتروژن دهی پلاسمایی یکی از روش های مورد استفاده برای بهبود رفتار سایشی و خواص مکانیکی مواد به خصوص آلیاژ های پایه آهن است. در این تحقیق نمونه های فولاد گرم کار H11 AISIدر شرایط مختلف دما، زمان و ترکیب اتمسفر مورد عملیات نیتروژن دهی پلاسمایی پالسی قرار گرفته و تاثیر عوامل فرآیند بر مورفولوژی و سختی لایه های نیتریدی با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی، پراش اشعه ایکس و ریز سختی سنجی بررسی شد. نتایج نشان داد که در زمان های طولانی نیتراسیون، ضمن افزایش عمق نفوذ نیتروژن، اندازه رسوبات نیتریدی تشکیل شده در سطح افزایش می یابد و این امر باعث کاهش چگالی رسوب ها و در نتیجه کاهش سختی سطح نمونه می گردد. با افزایش درصد نیتروژن در ترکیب اتمسفر سختی سطحی به علت افزایش مقدار فاز ε در سطح، افزایش می یابد ولی با افزایش دما و زمان نیتروژن دهی میزان فاز ε کاهش یافته و در مقابل مقدار فاز γ افزایش می یابد که باعث کاهش سختی سطح می شود.
    کلیدواژگان: نیتروژن دهی پلاسمایی پالسی دیوارگرم، فولاد 11H، ذرات نیتریدی، سختی سطحی
  • امیر زمردیان، محمدحسین فتحی، محمدحسین عنایتی و احسان محمدی زهرانی صفحه 77
    بیو مواد فلزی طی سالها برای درمان بیماری های استخوان و مفاصل استفاده شده است. فولاد زنگ نزن 316 ال به خاطر قیمت ارزان تر مورد توجه بوده ولی مقاومت به خوردگی کمتر آن سبب ظهور مشکلاتی در بدن شده است. در پ‍ژوهش حاضر، تلاش شده که با طراحی و ایجاد پوشش نوین کامپوزیتی هیدروکسی آپاتیت- نیوبیوم و بررسی تاثیر شدت جریان های متفاوت الکتریکی پاشش، بر روی خواص پوشش و رفتار خوردگی فولاد زنگ نزن، ایده ال ترین شرایط پاشش پلاسمایی جهت بهبود مورفولوژی پوشش و خواص خوردگی فولاد زنگ نزن 316 ال به دست آید. پوشش کامپوزیتی هیدروکسی آپاتیت-نیوبیوم با تکنیک پاشش پلاسمایی با استفاده از شدت جریان های متفاوت الکتریکی پاشش تهیه شد. به منظور حذف فازهای نامطلوب و افزایش بلورینگی پوشش ایجاد شده در شرایط پاشش بهینه، از عملیات حرارتی در دو اتمسفر گاز آرگون و محیط مرطوب استفاده شد. مشخصه یابی و ارزیابی پوشش با روش پراش پرتو ایکس و میکروسکوپ الکترونی روبشی بعمل آمد. رفتار خوردگی نمونه های بدون پوشش و نمونه های پوشش داده شده در شدت جریان الکتریکی متفاوت با اجرای آزمون های الکتروشیمیایی در دمای 37 درجه سانتیگراد و در محلول رینگر مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که شدت جریان بهینه پاشش الکتریکی پوشش نوین هیدروکسی آپاتیت- نیوبیوم 600 آمپر می باشد به گونه ای که در این شدت جریان چگالی جریان خوردگی فولاد زنگ نزن به nA/Cm2 120 کاهش پیدا کرد و مورفولو‍ژی سطح فاقد میکرو ترک و حفره بود.علاوه بر این نتایج عملیات حرارتی در دمای 600 درجه سانتیگراد و در محیط مرطوب حاکی ازحذف فاز تری کلسیم فسفات در پوشش ایجاد شده در این شدت جریان می باشد.
    کلیدواژگان: پوشش هیدروکسی آپانیت، نیوبیوم، پلاسمای اسپری، عملیات حرارتی
  • فریدون سموات وشیما عظیمی صفحه 91
    یونهای هلیوم” “با انرژی KeV 2 مورد مطالعه قرار گرفته است. معلوم شده است که تحت بمباران غلظت Al در سطح، تا رسیدن به یک حالت پایا به آهستگی کاهش می یابد و غلظت های Mn و Pd افزایش می یابند. سپس سطح غنی شده از Mn حرارت داده شده و مشخص شده که در درجه حرارت های بالاتر ازK 575 هیچ Mn روی سطح وجود ندارد. درپایان، تغییرات نسبت غلظت سطحی با درجه حرارت اندازه گیری شده است.
    کلیدواژگان: شبه بلور، اسپاترینگ، Al، Pd، Mn تکنیک.LEIS
  • حسین اشرفی، مهرداد فرید و مهدی کسرایی صفحه 97
    چگونگی توزیع اصطکاک و فشار تماسی در برهمکنش سامانه های مکانیکی دارای نقش کلیدی بر منظر تریبولوژیکی (tribological) این سامانه ها می باشد. تماس در پیکره های تغییرشکل پذیر به طور کلی یک پدیده غیرخطی و در پیکره های ویسکوالاستیک نیز یک پدیده وابسته به زمان می باشد. معرفی پدیده اصطکاک به عنوان یک پارامتر بازگشت ناپذیر در سطح میانجی سامانه های برهمکنشی، مساله تماس را از نظر فرمول بندی محاسباتی پیچیده تر نیز می سازد. در این پژوهش به توسعه یک فرمول بندی المان های محدود کلی بر اساس یک رهیافت بهینه سازی لاگرانژ الحاقی (augmented Lagrangian optimization) به منظور تحلیل رفتار تماس اصطکاکی در سطوح سامانه های ویسکوالاستیک پرداخته می شود. بر اساس شرایط سینماتیکی و هندسی اجزای در حال تماس یک رهیافت لاگرانژ الحاقی بهبود یافته از مکانیک تماس محاسباتی اجرا شده است. به منظور فرمول بندی معادلات متشکله سامانه های ویسکوالاستیک نیز از یک مدل ماکسول تعمیم یافته در قالب دو تابع وارهیدگی کلی در شرایط اتساع و برش (shear and dilatation relaxation) بهره گرفته شده است. سپس با استفاده از اعمال اصل کار مجازی، یک فرمول بندی موثر المان های محدود با یک فرآیند وارهیدگی نموی در معادلات متشکله و در برگیرنده قیود تماس حاصل شده است. یک مثال عددی به منظور ارزیابی فرمول بندی ارایه شده در انتها ارایه شده است.
    کلیدواژگان: تماس ویسکوالاستیک، بهینه سازی لاگرانژ الحاقی، تریبولوژی، وارهیدگی نموی
|
  • Mohammad Reza Mohammadi, Mohammad Ghorbani, Parviz Nasoodi Page 1
    Nanocrystalline and mesoporous TiO2–Er2O3 films and powders with various TiO2:Er2O3 molar ratios have been prepared by a sol–gel route. X-ray diffraction and Fourier transform infrared spectroscopy revealed that erbium oxide formed in the range 50–100 mol.-%Er2O3, whereas erbium dititanate formed in the range 25–100 mol.-%Er2O3. Oxygen deficient titania phases (TiO2-x), such as Ti7O13 and Ti2O3, were observed for TiO2:Er2O3=25:75 (molar ratio) system annealed at 800ºC. It was observed that Er2O3 retarded anatase to rutile transformation. Furthermore, TEM analysis also showed that Er2O3 hindered the crystallisation and crystal growth of powders. Atomic force microscope (AFM) analysis confirmed that TiO2:Er2O3=75:25 (molar ratio) system annealed at 600ºC produced the smallest grain size (17 nm) and the highest roughness. Moreover, TiO2:Er2O3=50:50 (molar ratio) system annealed at 800ºC showed the smallest grain size (32 nm) and the highest roughness. The sensing properties of TiO2 films were improved by introducing Er2O3 phase into the sensing film. The fabricated sensors showed stable, reliable and reproducible response with small response and recovery times towards CO and NO2 gases. The working temperature of the sensors was reduced down to 200ºC, and therefore they can be used for industrial application.
    Keywords: Gas sensor, Titanium dioxide, Erbium oxide, Nanocrystalline
  • Saeed Ahmadizadeh, Seid Mahmoud Monirvaghefi, Ahmad Saatchi Page 17
    In the present research, electroless Ni-P deposits were obtained on Al5083 substrate and the effects of the coating time on morphology, phosphorus content and corrosion behavior of the deposits were investigated. The scanning electron microscopy (SEM) of specimens obtained in various coating times, were studied and compared in their surface morphology, thickness and uniformity of the coatings. Surface morphology of the coatings exhibited a nodular feature with a typical cauliflower-like structure. Corrosion resistance of the coatings was evaluated in 3.5 wt.% NaCl solution by potentiodynamic polarization and electrochemical impedance (EIS) methods. The results indicated that by increasing thickness of coatings, the number of porosities decreases and the corrosion resistance and coating thickness increases. The corrosion resistance of electroless deposits on a smooth substrate in comparison to a rough substrate is higher, probably due to the fact that by increasing substrate surface roughness, the number of defects and porosities of the coatings increas.
    Keywords: Thickness, Ni, P electroless deposits, Roughness, Al5083, Corrosion
  • Davood Salehi Doolabi, Maryam Ehteshamzadeh, Mehdi Asadi Zarch Page 29
    Plasma electrolytic oxidation (PEO) is a plasma assisted electrochemical treatment which can provide or is usedto change the coating of some metals to an oxide ceramic layer on the surface of some metals. In PEO technology, spark or arc plasma micro-discharges in an aqueous solution are utilized to ionize gaseous media in the solution to form complex compounds on the metal surface through the plasma chemical interactions. This work deals with the study on the effect and impression mechanism of caustic soda on the microstructure and thickness of the silica-alumina ceramic coatings formed on the aluminum substrate by the plasma electrolytic technique. Morphology, surface roughness profile and surface elemental analysis were studied by scanning electron microscopy (SEM) equipped with energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS). Also, the phase composition of the coatings was detected using X-ray diffraction (XRD). The results showed that increasing the NaOH content of the electrolyte causes thickness reduction and increasing of the coating micro cracks. The results of surface roughness profiles, reported as mean value of the surface roughness (Ra), showed that Ra increases from 0.73 to 1.08 m by increasing the NaOH content of the electrolyte up to 20g/l However, Ra decreased in higher concentrations. Also, reducing of the silica phases and increasing of the amorphous phases were observed in more concentrated electrolytes. Moreover, the results revealed that by increasing the NaOH content of the electrolyte, the coating porosity decreases and the distribution of the Al, Si and O elements becomes more homogeneous in the coating cross section.
    Keywords: Plasma electrolytic oxidation, Morphology, Ceramic coating, Surface roughness profile, Aluminum
  • Mohammad Reza Rahimipour Page 43
    The aim of this work is determining the effect of the addition of a reinforced-phase into steel and cast iron matrix ferrotic composites.The In-situ method was performed to synthesize the composites containing titanium and graphite (weight ratio 4:1). The microstructures were examined under scanning electron and optical microscopes. The hardness and wear test were used to determine the properties of the specimens. Results have shown that in the as-cast and heat treated cast iron matrix composites, wear resistance increases with volume percent of TiC until 6. In all steel matrix composites, wear resistance increases with the volume fraction of TiC. In steel and cast iron matrix composites containing less than 6 volume percent of TiC, quenching heat treatment causes an increase in wear resistance.
    Keywords: Metal matrix ferrotic composite, Insitu method, Wear resistance, High chromium white cast iron, Heat treatment
  • Nasim Najari, Morteza Shamanian, Ahmad Saatchi Page 55
    In this paper the microstructure, phase formation and Vickers hardness profile of the hardfaced layer of Stellite-6 filler metal on carbon steel were investigated without and with martensitic stainless steel and austenitic stainless steel interlayer. Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) cladding was carried out for deposition. The specimens were investigated by the X-ray diffractometer (XRD), energy dispersion spectroscopy (EDS), scanning electron microscopy (SEM) and microhardness test. The results show that the microstructure of these claddings includes chromium carbide phases dispersed in the matrix of the Co-based alloy with a dendritic structure. With the increasing of Stellite layers and interlayer, hardness increased and dilution decreased. The dilution of the clad layer by Fe from the substrate decreases hardness, wear and corrosion resistance. The interlayer resulted in a decrease in the dilution of Fe and increase in hardness.
    Keywords: Stellite 6, Microstructure, Gas tungsten arc welding (GTAW), Interlayer, Dilution
  • Hamzeh Forati Rad, Ahmad Ali Amadeh, Shahrokh Ahangarani, Hadi Moradi Page 67
    Plasma nitriding is one of the effective methods for the improvement of hardness, wear and corrosion resistance of iron alloys. In this research, AISI H11 steel was plasma nitrided with various gas mixtures, times and temperature The effect of process parameters on the morphology and hardness of nitride layers has been investigated using scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD) and microhardness measurements. The results showed that by increasing the nitriding time, the depth of nitrogen diffusion into the sample and consequently, the size of nitride precipitates formed on the surface increased. therefore, the density of these particles and hence, the surface hardness decreased. By increasing the nitrogen percentage in the gas composition, the surface hardness increased due to the formation of more ε phase at the surface. Meanwhile, an increase in process time and/or temperature resulted in a decrease in the amount of ε phase which decreased the surface hardness.
    Keywords: Pulse plasma nitriding, Nitride precipitates, Surface hardnes
  • Amir Zomorodian, Mohammad Hossein Fathi, Mohammad Hossein Enayati, Ehsan Mohamadizahrani Page 77
    Bio metals have been used for curing bone and join illnesses for years. 316L stainless steel has been used comprehensively as a bio metals because of its lower price in comparison to other bio metals, however its lower corrosion resistance in biological media caused some problems in the body. This studie’s aim is to design and prepare a novel HA-Nb composite coating and study the effect of different electrical current plasma spray intensities to produce coating on 316L stainless steel, in order to find the optimum condition for the plasma spray process. Heat treatment has been done in humid and pure argon media for eliminating unsuitable phases and increasing crystalinity of the coating which was produce at 600A by the plasma spray process. X-ray diffraction and scanning electron microscopy techniques were utilised to investigate the characteristics of coatings. Electrochemical polarization tests were carried out in the physiological ringer solution in order to evaluate the corrosion behavior of coated and uncoated specimens which were done in 400,600 and 800 A plasma spray current intensities. Results indicated that the optimum electrical current intensity for deposition of the HA–Nb composite coating on 316L SS substrate was 600 A. In this condition, corrosion intensity was 120 nA/Cm2 and XRD and SEM results exhibited good structural properties which in turn increased biocompatibility of, 316L SS substrate. In addition heat treatment at 600 oC in the humid media caused the eliminating of tricalcium phosphate which is considered to be an unsuitable phase in the coating.
    Keywords: Hydroxyapatite, Niobium coating, Plasma spray, Heat treatment
  • Fereidoun Samavat, Shima Azimi Page 91
    In this paper, the effect of sputtering on the surface composition of an Al-Pd-Mn quasicrystal has been studied using 2KeV. It was found that the surface concentration of Al decreases smoothly to a steady state under bombardment and the Mn and Pd concentrations increase. The surface enriched in Mn was annealed and it was found that there was no detectable surface Mn at temperatures higher than 575K. Finaly, the variation of the ratio of the surface concentration with changes in temperature was measured.
    Keywords: Quasicrystal, Sputtering, Al, Pd, Mn, LEIS Technique
  • Hossein Ashrafi, Mehrdad Farid, Mehdi Kasraei Page 97
    The tribological aspects of contact systems are greatly affected by the friction and contact pressure distribution throughout the surface of the contact interface. Generally the contact of deformable bodies is a nonlinear problem and for the viscoelastic bodies it has a time-dependent response, since their viscous characteristics depends on time. The introduction of friction with its irreversible characteristic in contact surface makes the contact problem more difficult. The objective of this study is to develop a general augmented Lagrangian finite element formulation associated with an incremental adaptive procedure which established for analysis of frictional contact problems in viscoelastic systems. The contact behavior has been studied through an improved augmented Lagrangian approach. A generalized Maxwell model has been used to model the viscoelastic constitutive equations in which bulk and shear relaxation functions are represented by the sum of a series of decaying exponential functions of time. Based on the principle of virtual work, an effective finite element formulation associated with an incremental relaxation procedure has been developed. As an application of formulation, the numerical example has been presented to evaluate the numerical approach.
    Keywords: viscoelastic contact problems, The augmented lagrangian optimization approach, Tiribology, Incremental relaxation