ارزیابی سختی و رفتار سایشی کامپوزیت سطحی هیبریدی Al۷۰۷۵/TiC/MoS۲ تولید شده به روش فرایند اصطکاکی اغتشاشی

در این تحقیق کامپوزیت­سازی سطحی هیبریدی با ذرات تقویت­کننده TiC و MoS۲ روی زیر لایه آلومینیوم ۷۰۷۵ آنیل­شده با استفاده از فرآیند اصطکاکی اغتشاشی مورد بررسی قرار گرفته است. ذرات TiC و  MoS۲در شیاری بر روی سطح فلز پایه قرار گرفت و سپس عملیات اصطکاکی اغتشاشی طی سه پاس روی آن انجام شد. برای بررسی رفتار سایشی کامپوزیت­های تولید شده از آزمون سایش رفت و برگشتی استفاده شد. به منظور تعیین مکانیزم­های غالب سایش، مسیر سایش و ذرات آن با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد مشاهده قرار گرفت. نتایج ریزساختار توزیع خوب و یکنواخت ذرات تقویت­کننده پس از انجام سه پاس فرآیند اصطکاکی اغتشاشی را نشان می­دهد. دلیل این امر میزان حرارت ورودی و سیلان ماده در حین فرآیند است. همچنین با توجه به اثرات فرآیند اصطکاکی اغتشاشی بر سختی و رفتار تریبولوژیکی آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵ و کامپوزیت­های تولیدی می­توان گفت که به دلیل حضور ذرات تقویت­کننده MoS۲ به عنوان روان کار جامد در کامپوزیت سطحی Al۷۰۷۵/TiC/MoS۲ مقاومت سایشی به طور قابل ملاحظه ای نسبت به Al۷۰۷۵/TiC بهبود یافت. مکانیزم سایش غالب در کامپوزیت سطحی Al۷۰۷۵/TiC به صورت سایش خراشان بود که با افزودن ذرات تقویت­کننده MoS۲ و تشکیل کامپوزیت سطحی هیبریدی Al۷۰۷۵/TiC/MoS۲ مقاومت سایشی به طور قابل ملاحظه­ای بهبود یافت. بیشترین سختی مربوط به نمونه Al۷۰۷۵-TiC بود که علت این پدیده حضور ذرات روانکار MoS۲ با سختی کمتر در کامپوزیت هیبریدی Al۷۰۷۵/TiC/MoS۲ است.

Keywords:

آلومینیوم ۷۰۷۵ , فرآیند اصطکاکی اغتشاشی , کامپوزیت سطحی هیبریدی , رفتار تریبولوژیکی