مروری بر کاربردهای نانوپوشش‌های سخت و مقاوم در صنعت حمل‌ونقل ریلی

بیش از یکصد سال است که از عملیات سطحی و استحکام‌بخشی موضعی سطح، به عنوان راهکاری عملی برای بهبود عملکرد و افزایش عمر قطعات استفاده می‌شود. در دو دهه اخیر با ظهور فناوری‌های نوین، فرایندهای سنتی گذشته یا با این فناوری تکمیل و اصلاح شده و یا اینکه جایگزین مناسبی برای آن‌ها معرفی شده است. برای مثال مضرات زیست‌محیطی در فرآیند آبکاری کروم سخت، تنها یکی از این عیوب است. ضمن اینکه بهبود خواص سطحی حاصل از روش‌های نوین بسیار بیشتر از فرآیندهای سنتی است.

عواملی مانند اصطکاک، سایش و فشار بالای کاری و شرایط محیطی در موتورها و گیربکس‌ها موجب ایجاد فشار و حرارت بر روی سطوح قطعات می‌شود که در نتیجه آن، سطوح قطعات دچار تخریب می‌شوند. از این‌رو برای حل این چالش، طراحان با استفاده از «مهندسی سطح» و اعمال فرایندهای پوشش‌دهی مانند نیتروژن‌دهی، آبکاری کروم سخت و فرایند PVD و PACVD توانسته‌اند درصد تخریب قطعات را کاهش دهند ولی به‌دلیل حساسیت تجهیزات این صنعت و لزوم افزایش راندمان قطعات در سه دهه اخیر، فناوری نانوپوشش به کمک حل این موضوع آمده است.

در سال‌های اخیر با توجه به پیشرفت چشمگیر فناوری نانوپوشش‌ها در کشور امید است تا بتوان با بهره‌گیری از این فناوری مشکلات موجود در مواجهه با سایش، فرسایش و ضربه در صنعت حمل‌ونقل ریلی را مرتفع کرد. در این گزارش سعی شد تا با نگاهی به فناوری نانوپوشش، بتوان مشکلات تجهیزات صنعت حمل‌ونقل ریلی در حوزه سایش، فرسایش و خوردگی را مرور کرد و برای آن‌ها راهکار ارائه داد.