علی کفلو - سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایران-پژوهشکده مواد پیشرفته و انرژیهای نو
مونا معیری - پژوهشکده مواد پیشرفته و انرژیهای نو - سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایران

امروزه با توجه به کاهش منابع انرژی، استفاده از مواد نو به منظور افزایش بازدهی تجهیزات مورد استقبال صنایع مختلف واقع شده است. پوششهای با شار حرارتی بالا (High Flux Tube) دسته ای از پوششهای متخلخل هستند که با استفاده از ذرات پودر و فرایند تفجوشی بدون فشار بر روی سطح ایجاد و علاوه بر افزایش سطح، با افزایش نقاط فعال جوانه زنی و نفوذپذیری موجب تسریع فرایند جوشش می شوند. درصد تخلخل، استحکام مکانیکی و نفوذ پذیری حرارتی سطح از مهمترین خواص فیزیکی این پوششها هستند که از مورفولوژی و اندازه ذرات پودر اولیه و همچنین از شرایط زینترینگ تاثیر می پذیرند. در این پژوهش نقش مورفولوژی ذرات پودر اولیه بر خواص فیزیکی (تخلخل، استحکام چسبندگی و نفوذپذیری) پوششهای HF مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور پودرهای کروی، شاخواری و نامنظم در یک کوره اتمسفر کنترل تحت گاز احیایی(H2-N2) و یک سیکل مشخص و با استفاده از یک بایندر پلیمری بدون فشار بر پایه مس زینتر شدند. بر روی پوششهای بدست آمده آزمون تخلخل سنجی انجام شد. نتایج بدست آمده برای ذرات کروی، شاخواری و نامنظم بترتیب 5/24، 5/49 و 58 درصد بود. استحکام چسبندگی برای نمونه های ذکر شده مقادیر4/1، 52/0 و 82/0 kN را نشان داد. نفوذپذیری پوششها در محدوده12-10×3/3 تا 12-10×8/4 متر مربع بدست آمد. نتایج نشان داد پودر نامنظم با بیشترین درصد تخلخل دارای کمترین استحکام و بیشترین نفوذپذیری است. در حالیکه ذرات پودر کروی دارای کمترین درصد تخلخل و نفوذپذیری و همچنین بیشترین استحکام می باشند.

پوشش متخلخل, شار حرارتی, تفجوشی, نفوذپذیری, پودر مس