بخشی از مقاله
چکیده
فرآیند پوشش دهی جرقه ای - ESD0F1 - یک فرایند میکرو جوشکاری است که توانایی پر کردن نواحی خسارت دیده و تعمیر پوشش های خسارت دیده و ایجاد رسوبات مقاوم به سایش و مقاوم به خوردگی برای افزایش عمر ابزار را دارد. در فرآیند ESD پالس های الکتریکی با دوره کوتاه و با جریان بالا، الکترود مصرف پذیر را روی زیرلایه می نشاند. در این تحقیق تاثیرات چند پارامتر در فرآیند ESD بر حداکثر ضخامت و کیفیت پوشش بررسی می شود. یکی از این پارامتر ها، انرژی جرقه است. برای محاسبه انرژی جرقه، شکل موج ولتاژ و جریان در حین پوشش دهی وارد کامپیوتر شده و از طریق نرم افزار MATLAB انرژی جرقه محاسبه شد. نتایج نشان داد انرژی جرقه بر حداکثر ضخامت و کیفیت پوشش تاثیرگذار است، ولی نسبت مستقیم با آن ها ندارد. به همین دلیل انرژی جرقه به متغیرهایش یعنی VmIm و ton تجزیه شد تا تاثیر هر کدام از آن ها جداگانه بررسی شود. نتایج نشان داد این متغیرها به طور جداگانه متناسب با حداکثر ضخامت و کیفیت پوشش هستند ومتغیر ton تاثیر بیشتری نسبت به VmIm بر کیفیت پوشش Fe48Cr18Mo7B16C4Nb7 دارد. در انتها نیز تاثیر ضربه زدن به پوشش بعد از هر پاس پوشش دهی بر حداکثر ضخامت و کیفیت پوشش های بدست آمده نشان داده می شود.
کلمات کلیدی: پوشش دهی جرقه ای - - - ESD پوشش- انرژی جرقه
مقدمه
فرآیند ESD یکی از چند روش محدود ذوبی در دسترس است که با اینکه مانند روش جوشکاری، یک روش ذوبی است و پیوند متالورژیکی ایجاد می کند ولی حرارت ورودی کلی که به قطعه کار وارد می کند بسیار پایین است تا آنجا که دمای قطعه کار در حین پوشش دهی همیشه در دمای محیط باقی می ماند . - Johnson, 1984 - اساس فرآیند بدین شکل است که در اثر اختلاف پتانسیل بین الکترود و زیرلایه یک جرقه الکتریکی زده می شود و مقدار بسیار ناچیزی از الکترود و زیرلایه ذوب می شود و سپس در اثر قطبیت بین الکترود و زیرلایه مواد ذوب شده از الکترود به زیرلایه منتقل و با هم امتزاج پیدا میکنند و به سرعت سرد می شوند. در شکل 1 مراحل کار دستگاه ESD در اثر ایجاد یک جرقه الکتریکی نشان داده شده است . - Johnson, 1984 -
با توجه به فرکانس کاری دستگاه - تعداد جرقه های الکتریکی ایجاد شده در ثانیه - بین کمتر از صد تا چندین هزار هرتز است، این عملیات به همین تعداد در ثانیه تکرار می شود. به همین دلیل فرآیند ESD میتواند یک فرآیند میکرو جوشکاری نامگذاری شود که توانایی پر کردن نواحی خسارت دیده و تعمیر پوشش های خسارت دیده و ایجاد رسوبات مقاوم به سایش و مقاوم به خوردگی برای ﺍﻓﺰﺍﻳﺶ ﻋﻤﺮ ﺍﺑﺰﺍﺭ ﺭﺍ ﺩﺍﺭﺩ ; Johnson & Sheldon, 1986; Parkansky, Agarwal, Dahotre, & Sudarshan, 1999 - . - Boxman, & Goldsmith, 1993; Wang, Pan, Zhou, Qu, & Shao, 1997مدارات دستگاه های ESD بر دو نوع هستند. -2 RC -1پالس ساز
