ساخت و بررسی خواص مکانیکی و خوردگی کامپوزیت آلومینیم A356- نانولوله‌های کربنی

محورهای موضوعی : نانومواد

سید رحیم کیاحسینی ¹ , علی عابدی ²

1 - دانشکده فنی و مهندسی، واحد دامغان، دانشگاه آزاد اسلامی، دامغان، ایران
2 - دانشکده فنی و مهندسی، واحد دامغان، دانشگاه آزاد اسلامی، دامغان، ایران

تاریخ دریافت : 1396/12/12 تاریخ پذیرش : 1396/12/12 تاریخ انتشار : 1396/12/01

کلید واژه: نانولوله‌های کربنی, پلاریزاسیون, سختی‌سنجی, جریان خوردگی,

چکیده مقاله :

در این تحقیق، این کامپوزیت با درصدهای مختلف 0، 5/0، 1، 5/1، 2 و 5/2% نانولوله‌های کربنی چندجداره (MWCNTs) به روش ریخته‌گری اغتشاشی تولید گردید. برای این منظور ابتدا آلیاژ آلومینیم A356 در دمای °C 850 ذوب گردید و در خارج از کوره نانولوله های کربنی به آن اضافه شد و به وسیله همزن پره‌دار با سرعت rpm 120 به مدت s 30 بهم زده شد و در حین اختلاط در قالب های ماسه ای استوانه‌ای شکل به قطر cm 2 و ارتفاع cm 10 ریخته‌گری شدند. به منظور بررسی خواص کامپوزیت‌ها از میکروسکوپ الکترونی روبشی، سختی‌سنج راکول و دستگاه آزمایش خوردگی به روش پلاریزاسیون پتانسیودینامیک در محلول wt.% NaCl 5/3 استفاده گردید. تصاویر حاصل از میکروسکوپ الکترونی روبشی از سطح شکست نمونه ها نشان داد که با افزایش درصد نانولوله های کربنی از 5/0 تا 5/2% از مقدار ترک‌های شکست کاسته شده و همچنین طرح فنجان و مخروط ناشی از تغییر شکل نرم روی سطح شکست کاهش می‌یابد. نتایج حاصل از آزمایش سختی‌سنجی و پلاریزاسیون پتانسیودینامیک نیز نشان داد که با افزایش درصد نانولوله‌های کربنی از 0 تا 5/2%، سختی نمونه از حدود RB 60 به حدود RB 88 و جریان خوردگی از 2/6- به A/cm2 8/4- افزایش می‌یابد. با توجه به این نتایج مشخص گردید که با آنکه افزایش نانولوله‌های کربنی باعث افزایش سختی کامپوزیت می‌گردد ولی در محیط‌های حاوی یون کلر باید با دقت بیشتری مورد استفاده قرار گیرد.