بررسی مکانیزم شکست در کامپوزیت‌های آلومینیوم- نانولوله کربنی تولید شده به روش پلاسمای جرقه‌ای (SPS)

محورهای موضوعی : نانومواد

داود خادمی ¹ (گروه مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه فردوسی مشهد)
ابوالفضل باباخانی ² (گروه مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه فردوسی مشهد)

تاریخ دریافت : 1397/04/02 تاریخ پذیرش : 1397/04/02 تاریخ انتشار : 1393/12/01

کلید واژه: استحکام فشاری, سختی, نانولوله کربنی, کامپوزیت زمینه فلزی, پلاسمای جرقه‌ای SPS,

چکیده مقاله :

در تحقیق حاضر، کامپوزیت زمینه آلومینیومی تقویت شده با درصدهای مختلف نانولوله کربنی (wt.% 5-0) به روش SPS که یکی از روش‌های جدید تف جوشی پودرهای فلزی است تولید شده‌اند. ریزساختار کامپوزیت‌های تولید شده و سطح شکست آن با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و نانولوله‌های کربنی استفاده شده برای ساخت کامپوزیت‌ها با میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) مورد بررسی قرار گرفتند. همچنین به منظور بررسی خواص مکانیکی، آزمون استحکام فشاری و آزمون سختی‌سنجی بر روی نمونه انجام شد. نتایج حاکی از آن است که روش SPS روشی مناسب برای تولید کامپوزیت مورد نظر است و استفاده از نانولوله‌های کربنی به عنوان ماده تقویت کننده در زمینه آلومینیوم در مقدار بهینه (حدود 1 درصد وزنی و کمتر از این مقدار) باعث افزایش سختی تا 80 درصد، استحکام تا حدود 30 درصد شده است. مقادیر بیشتر از 1 درصد وزنی نانولوله‌های کربنی به علت آگلومره شدن، افت خواص را به همراه دارند.