بررسی ریز ساختار کامپوزیت‌های زمینه آلومینیوم با فاز تقویت کننده نانو منیزیا تولید شده به روش اختلاط مستقیم

محورهای موضوعی : فصلنامه علمی - پژوهشی مواد نوین

محمدامین باغچه سرا ¹ (دانشگاه آزاد اسلامی، واحد مسجد سلیمان، گروه مهندسی مواد و متالورژی، مسجد سلیمان، ایران)
حسین عبدی زاده ² (دانشکده مهندسی متالورژی و مواد، پردیس دانشکده های فنی- دانشگاه تهران)
حمیدرضا بهاروندی ³ (دانشگاه صنعتی مالک اشتر)

تاریخ دریافت : 1393/11/28 تاریخ پذیرش : 1393/11/28 تاریخ انتشار : 1393/12/01

کلید واژه: ریزساختار, کامپوزیت زمینه آلومینیوم, نانو منیزیا, روش گردابی, آلیاژ Al-356,

چکیده مقاله :

کامپوزیت­های زمینه آلومینیوم با فاز تقویت کننده نانو منیزیا به دلیل دارا بودن خواص مطلوبی نظیر استحکام و مقاومت حرارتی در دمای بالا، در صنایع خاص مورد توجه قرار گرفته­اند. در این پژوهش، علاوه بر روش بررسی پارامترهای مهم و موثر دما و درصد حجمی فاز تقویت کننده، به کارگیری روش فویل آلومینیوم (در جهت بهبود مشکلات موجود در فرآیند تولید) و هم­چنین استفاده از ذرات منیزیا در مقیاس نانو را می­توان به عنوان نوآوری­های مقاله حاضر یاد کرد. کامپوزیت زمینه آلومینیوم با فاز تقویت کننده نانو منیزیا با استفاده از روش گردابی (اختلاط مستقیم) تهیه گردید. نانو ذرات منیزیا به قطر 80-60 نانومتر با استفاده از این روش به آلیاژ Al-356 مذاب افزوده شده و پس از هم زدن به مدت 13 دقیقه، مخلوط مذاب حاصله در قالب فلزی ریخته­گری شد. تاثیر پارامترهای درصد حجمی نانو ذرات منیزیا  شامل 5/1، 5/2 و 5 درصد در دماهای مختلف ذوب ریزی شامل 800، 850 و °C950، بر ریزساختار کامپوزیت طی 9 حالت متفاوت مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصله، نشان­دهنده توزیع یکنواخت و مناسب نانو ذرات منیزیا در تمامی نمونه­ها می­باشد. هم­چنین با وجود آگلومره­های منیزیا  در ساختار، توزیع آن­ها به صورت همگن می­باشد.