توسط محققان پژوهشگاه مواد و انرژی صورت گرفت:

این پژوهش دانشجویی با راهنمایی دکتر سید محمّد‌مهدی هادوی رئیس پژوهشگاه مواد و انرژی و نیز دکتر محمّد‌جواد اشراقی جهت کاربرد در ایمپلنت های پزشکی انجام شده است.

به گزارش روابط عمومی، سید محمّدرضا درخشنده فارغ التحصیل کارشناسی ارشد رشته مهندسی مواد – سرامیک و مجری این طرح گفت: در این پژوهش، لایه‌ های نازک کربن شبه ‌الماسی (DLC) برروی فولاد زنگ نزن L316 با استفاده از روش‌های قوس کاتدی و همچنین رسوب ‌دهی شیمیایی از فاز بخار به‌ کمک پلاسما (PACVD) نشانده ‌شد.

وی با اشاره به ادامه تحقیقات در این طرح، افزود: به‌ منظور افزایش چسبندگی پوشش‌ های DLC به زیرلایه، در روش قوس کاتدی از لایه میانی تیتانیومی و در پوشش ‌های DLC لایه‌ نشانی ‌شده به ‌روش PACVD از فرایند نیتروکربوراسیون پلاسمایی استفاده ‌شد. نتایج حاصل از پوشش‌ دهی DLC برروی کلیه‌ زیرلایه‌ های نیتروکربوره‌ شده نشان‌ داد که افزایش درصد کربن سطحی در زیرلایه در فرایند نیتروکربوراسیون به‌ گونه‌ ای که از تشکیل دوده در سطح جلوگیری ‌شود در افزایش چسبندگی پوشش‌ های DLC تأثیر بسزایی دارد.

این پژوهشگر ادامه داد: نتایج حاصل از آزمون پلاریزاسیون کلیه‌ نمونه‌ ها نشان داد که پوشش های DLC، با بیشترین ضخامت، چسبندگی مناسب، کمترین عیوب و بیشترین درصد پیوند‌های sp3، دارای بالاترین مقاومت به خوردگی الکتروشیمیایی می‌باشند.

درخشنده توضیح داد: با مقایسه‌ چگالی جریان خوردگی پوشش‌‌ DLC بهینه‌ یابی‌ شده با فولاد L316 فاقد پوشش و همچنین فولاد L316  نیتروکربوره ‌شده، مشاهده ‌شد که فرایند نیتروکربوراسیون در فولاد 316L، به‌ دلیل تشکیل فازهای کاربیدی و نیتریدی موجب کاهش مقاومت به خوردگی نسبت به فولاد 316L شده است. اما پوشش دهی DLC  نه تنها این کاهش مقاومت به ‌خوردگی نسبت به فولاد L316 نیتروکربوره ‌شده را جبران نمود بلکه مقاومت به‌ خوردگی نسبت به فولاد L316 را نیز تا 100 برابر افزایش داد.

این طرح بطور مشترک در پژوهشکده های سرامیک و نیمه هادییها و با مشاوره دکتر مسعود مظفری و دکتر معصومه جواهری در پژوهشگاه مواد و انرژی صورت گرفته است.