رفتار انبساط حرارتی کامپوزیت‌های Al-4%Cu/SiC ساخته شده به روش متالورژی پودر

محورهای موضوعی : عملیات حرارتی

مرتضی طیبی ¹ , حسن شریفی ² , حمید غیور ³

1 - دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه شهرکرد، دانشکده فنی و مهندسی، شهر کرد
2 - استادیار، دانشگاه شهرکرد، دانشکده فنی و مهندسی، شهر کرد
3 - استادیار، دانشکده مواد، واحد نجف‌آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، اصفهان

تاریخ دریافت : 1392/07/10 تاریخ پذیرش : 1392/10/04 تاریخ انتشار : 1394/03/01

کلید واژه: کامپوزیت Al-4%Cu/SiC, ضریب انبساط حرارتی, متالورژی پودر, مدل‌های ترموالاستیک,

چکیده مقاله :

در پروژه حاضر، رفتار انبساط حرارتی کامپوزیت های زمینه آلومینیومی تقویت شده با ذرات SiC تا دمای 500 درجه سانتی‌گراد مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور از تجهیزات آنالیز حرارتی استفاده شد. هدف اصلی توضیح حالت رفتار انبساط حرارتی کامپوزیت‌های زمینه آلومینیومی تقویت شده با درصدهای مختلف SiC و نیز تأثیر اندازه‌ی ذرات تقویت‌کننده بر رفتار حرارتی است. که به عنوان مواد پایه در صنایع الکترونیکی مورد استفاده قرار می‌گیرند. کامپوزیت‌های با درصد مختلف تقویت‌کننده حاوی (10،15،20 و 25%) و با مش‌بندی‌های مختلف (100،45 و 150 میکرون) ذرات تقویت کننده‌ی SiC که با آلیاژ زمینه‌ی Al-4%Cu و به روش ساخت متالورژی پودر مورد بررسی قرار گرفت. ضریب آنی انبساط حرارتی که تابعی از دما است با پیش‌بینی‌هایی از مدل‌های ترموالاستیک بر اساس مدل شاپری و ترنر مورد قیاس قرار گرفت. رفتار انبساط حرارتی وابسته به عواملی گوناگون نظیر میکروساختار، تغییر شکل زمینه و شرایط تنش‌های داخلی است. وابستگی انحلال مس در آلومینیوم به دما روی ضریب انبساط حرارتی آلیاژ زمینه Al-4%Cu تأثیر قابل ملاحظه‌ای بر رفتار حرارتی کامپوزیت دارد. با توجه به نتایج آزمایشات با افزایش درصد ذرات سرامیکی کاربید سیلیسیم، مقدار ضریب انبساط حرارتی کامپوزیت‌ کاهش پیدا کرده است.