چکیده
مقدمه: در این تحقیق کامپوزیت با زمینه ترکیب بینفلزی NiAl-TiC-TiB
2 با مقادیر مختلف فاز تقویت کننده سرامیکی TiC+TiB
2 به صورت درجا و با استفاده از روش سنتز احتراقی خودپیشرونده (SHS) تحت فشار از م
More
چکیده
مقدمه: در این تحقیق کامپوزیت با زمینه ترکیب بینفلزی NiAl-TiC-TiB
2 با مقادیر مختلف فاز تقویت کننده سرامیکی TiC+TiB
2 به صورت درجا و با استفاده از روش سنتز احتراقی خودپیشرونده (SHS) تحت فشار از مخلوط پودری فشرده نیکل، آلومینیوم، تیتانیم و کاربید بور (B
4C) تولید و خواص مکانیکی و سایشی آن بررسی شد.
روش: با استفاده از گرمایش سریع القایی، سنتز نمونهها انجام شده و از الگوهای پراش اشعه ایکس (XRD) و تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) همراه با آنالیز ﻃﯿﻒ ﺳﻨﺠﯽ ﭘﺮاﮐﻨﺪﮔﯽ اﻧﺮژی ﭘﺮﺗﻮ اﯾﮑﺲ (EDS) در تشخیص فازهای تشکیل شده و مورفولوژی آنها در کامپوزیتها استفاده شد و آزمایشهای میکروسختیسنجی و پین روی دیسک جهت ارزیابی خواص انجام گردید.
یافتهها: بررسیهای میکروسکوپی نشان داد که ذرات سرامیکی TiC-TiB
2 بصورت یکنواخت در زمینهای همگن از NiAl توزیع شده است. با افزایش درصد TiC-TiB
2، میزان تخلخل کامپوزیت حاصله به دلیل بهبود سینتیک تشکیل فازهای سرامیکی محصول و شدت بالای واکنش افزایش یافت و از 24 درصد حجمی برای نمونه بدون عامل تقویت کننده به 39 درصد برای نمونه دارای 15 درصد فاز سرامیکی رسید. ارزیابی خواص تریبولوژی و میکروسختی کامپوزیت تولید شده نشان میدهد که حضور توزیع مناسبی از ذرات تقویتکننده در زمینه NiAl علیرغم اثر مخرب بوجود آمدن تخلخلهای ساختاری با بالارفتن درصد فازهای سرامیکی، باعث بهبود خواص مکانیکی و تریبولوژیکی میگردد. حضور فازهای TiC-TiB
2 در زمینه باعث افت قابل توجه در میزان کاهش وزن در آزمون پین روی دیسک شده، همچنین میزان سختی از 497 ویکرز برای نمونه NiAl بدون ذرات سرامیکی، به 1015 ویکرز برای نمونه حاوی 15 درصد ذرات تقویت کننده افزایش یافت.
نتیجهگیری: سنتز احتراقی میتواند به عنوان روشی سریع و با مصرف کم انرژی برای تولید کامپوزیتهای زمینه فلزی و بینفلزی با توزیع مناسبی ذرات تقویتکننده مورد استفاده قرار گیرد.
Manuscript profile