بررسی تاثیر همزمان ذرات کاربید سیلیسیم نانو و میکرون بر خواص ریزساختاری و رفتار مکانیکی کامپوزیت بر پایه دیبورید زیرکونیم تقویت شده با نیترید آلومینیم
عنوان مقاله: بررسی تاثیر همزمان ذرات کاربید سیلیسیم نانو و میکرون بر خواص ریزساختاری و رفتار مکانیکی کامپوزیت بر پایه دیبورید زیرکونیم تقویت شده با نیترید آلومینیم
شناسه ملی مقاله: JR_IJCSE-5-4_007
منتشر شده در در سال 1395
شناسه ملی مقاله: JR_IJCSE-5-4_007
منتشر شده در در سال 1395
مشخصات نویسندگان مقاله:
زینب نصیری
مهری مشهدی
خلاصه مقاله:
زینب نصیری
مهری مشهدی
در این تحقیق، تف جوشی نانوکامپوزیت ZrB۲-SiC به روش تف جوشی بدون فشار بررسی گردید. از پودر AlN در مقیاس میکرون به عنوان تقویتکننده استفاده شد. به منظور بررسی تاثیر حضور همزمان ذرات SiC نانو و میکرون ابتدا پودر ZrB۲ به همراه درصدهای مختلف از SiC نانو و میکرون در آسیاب سیارهای با به مدت ۲ ساعت با سرعت rpm۲۰۰ آسیاب شدند. مخلوط حاصل ابتدا توسط پرس تک محوری در دمای oC۸۰و فشار MPa۱۰۰ پرس گردید و سپس تحت فرآیند پرس ایزواستاتیک سرد (CIP) قرار گرفته و در دمای ۲۱۵۰ درجه سانتیگراد در اتمسفر آرگون زینتر شد. به منظور تعیین نسبت بهینه SiC نانو به میکرون، چگالی نسبی، سختی و چقرمگی نمونهها اندازهگیری شد. سپس ذرات AlN به کامپوزیت ZrB۲-SiC اضافه شده و ریزساختار و خواص مکانیکی آن مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل شده از تمامی نمونهها در ترکیبات مختلف نشان میدهند که با تغییر درصد حجمی SiC نانو از ۲۰ درصد حجمی نانو به ۱۵ درصد نانو و ۵ درصد میکرون، کاهش در تخلخل و افزایش در چگالی نسبی (۱/۹۵) رخ می دهد. با بررسی ریز ساختاری و اندازه گیری خواص مکانیکی نمونه ها بیشترین سختی و تافنس شکست نیز، در ترکیب دارای به ترتیب ۱۵ و ۵ درصد حجمی SiC نانو و میکرون و با مقادیر Gpa۹/۱۵ و Mpa.m۱/۲۹/۴ مشاهده شد. با افزودن ذرات AlN چگالی نسبی به ۱/۹۸ درصد و مقادیر سختی و چقرمگی شکست به GPa۱/۱۷ و Mpa.m۱/۲۷/۵ افزایش یافت.
کلمات کلیدی: Ultra high temperature ceramics, ZrB۲-SiCnano/micron composites Pressureless sintering, mechanical properties, نانو کامپوزیت, دیبورید زیرکونیم, کاربید سیلیسیم, نیترید آلومینیم, زینتر بدون فشار
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1206340/