نگار جعفری - دانشجوی کارشناسی ارشد شناسایی و انتخاب مواد فلزی، دانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه علم وصنعت ایران
منصور سلطانیه - استاد، دانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه علم و صنعت ایران

اثر روش های عملیات حرارتی و مکانیکی برای اصلاح ترشوندگی ذرات کاربید سیلیسیم بر ریزساختار و خواص مکانیکی کامپوزیت Al-A۳۵۶/SiC مورد بررسی قرار گرفته است. از روش ریخته گری گردابی برای تولید کامپوزیت استفاده شده است. کاربید سیلیسیم با میانگین اندازه ذرات ۲، ۱۰ و ۵۰ میکرومتر به میزان ۱۰ درصد حجمی در دمای ۶۴۰ درجه سانتی گراد به طور تدریجی در حین هم زدن به مذاب افزوده شدند. برای عملیات حرارتی ذرات، اکسیداسیون در دمای ۹۵۰ درجه سانتی گراد به مدت یک ساعت و نگهداری در ۶۵۰ درجه سانتی گراد به مدت دو ساعت انجام شد. برای عملیات مکانیکی هم از آسیاکاری به مدت یک ساعت همراه با پودر آلومینیم استفاده شد. پس از پایان هم زدن و آماده شدن کامپوزیت، دمای مذاب تا ۷۰۰ درجه سانتی گراد افزایش داده شده و سپس در قالب فلزی ریخته گری شد تا نمونه های مختلف تهیه شوند. از میکروسکوپ های نوری و الکترونی روبشی مجهز به EDS برای بررسی ریزساختار و آنالیز عناصر و هم چنین از روش ویکرز برای ارزیابی سختی استفاده شده است. نتایج نشان داد که عملیات حرارتی اکسیداسیون ذرات SiC سبب می شود که توزیع و اتصال بهتری از ذرات در زمینه کامپوزیت ایجاد شود. ولی در نمونه ای که از کار مکانیکی استفاده شده، اتصال خوبی بین ذرات SiC با زمینه مشاهده نشده است و ذرات به صورت مطلوب پخش نشده اند. همچنین از میان سه نمونه عملیات حرارتی شده، نمونه ی اکسید شده در ۹۵۰ درجه سانتی گراد و ۶۵۰ درجه سانتی گراد، ترشوندگی و توزیع بهتری از ذرات در زمینه و بیشترین سختی به میزان ۱۳۹ ویکرز را دارد.

کامپوزیت, کامپوزیت آلومینیم- کاربید سیلیسیم, ریخته گری گردابی, ترشوندگی ذرات SiC