AbstractSputtered MoS2 coatings have been mostly used as a solid lubricant. In this investigation, MoSx/Ni composite coatings with Ni contents varying from 0 to 22 % were deposited onto steel substrate using a DC magnetron sputter process. The MoS2/Ni ratio in the coatings was controlled by sputtering the composite targets. The composition, microstructure, and mechanical properties of the coatings were explored using an energy dispersive analysis of X-ray (EDX), Xray diffraction (XRD), nano indentation, and scratch techniques. The tribological behavior of the coatings was investigated using the pin-on-disc test at room temperature. The nickel doping in MoS2–Nix% coatings improves their mechanical properties, cohesive strength and tribological properties. The films exhibited a steady state friction coefficient from 0.13 to 0.19 and the main wear mechanisms of the MoSx/Ni coating in air were abrasive, adhesive, and oxidation wear.Keywords: MoSX/Ni coating; Tribological properties; PVD ; Low friction; Solid lubricant; Low friction; Solid lubricant Manuscript profile

دی سولفید مولیبدن (MoS2) یکی از پرکاربردترین روانکارهای جامد است که به روش‌های مختلفی بر روی سطوح تحت سایش اعمال می‌شود. در این پژوهش با استفاده از روش نفوذ حرارتی، پوشش MoS2 در دما و زمان‌های مختلف بر روی زمینه فولاد زنگ نزن 304 ایجاد شد. سپس خواص پوشش با استفاده ازSEM، EDX، XRD و FTIR و زبری سنج و سختی سنج مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان‌دهنده تشکیل یک لایه یکنواخت حاوی فازهای MoS2 و MoO3-X با اندازه دانه 1000-400 نانومتر و ضخامت 50-20 میکرومتر و سختی 550- 350 ویکرز است. همچنین در این تحقیق، سینتیک رشد لایه نفوذی بین زیرلایه وپوشش، بررسی شده است. مشخص شد که ضخامت لایه نفوذی نسبت به زمان عملیات در دمای ثابت از رابطه سهموی پیروی می‌نماید. Manuscript profile