ساخت نانوکامپوزیت MoSi۲-TiB۲ به وسیله آلیاژسازی مکانیکی و مقایسه خواص آن ها برای استفاده در فرایند پاشش گرمایی

در این پژوهش، نانوکامپوزیتMoSi۲-TiB۲ با دو نسبت وزنی ۱۰ و ۲۰ درصد تقویت کننده TiB۲ از طریق آلیاژسازی مکانیکی به دو روش مختلف ساخته و مشخصه یابی شد. در روش اول، نمونه های پودری عناصر اولیه مولیبدن، سیلیسیم، تیتانیم و بور تا زمان ۶۰ ساعت آسیاب کاری شدند. در روش دوم ابتدا MoSi۲ ازMo و Si طی ۳۰ ساعت آسیاب کاری تولید و سپس پودر TiB۲ تجاری به آن اضافه شد و آسیاب کاری تا ۶۰ ساعت ادامه یافت. پودرهای تولیدی از دو روش تحت عملیات گرمایی در دمای C ˚۱۰۰۰ به مدت یک ساعت قرار گرفتند. پیشرفت واکنش ها و ویژگی های ساختاری شامل اندازه دانه و کرنش شبکه بر مبنای روش ویلیامسون- هال به وسیله پراش پرتو ایکس (XRD) بررسی شد. خواص مکانیکی نمونه ها به وسیله آزمون سختی سنجی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج آزمون سختی سنجی نشان داد با افزودن TiB۲ به ترکیب MoSi۲ سختی نمونه ها به طور قابل توجهی افزایش یافت. فرایند کلوخه سازی روی پودرها برای استفاده در فرایند پاشش گرمایی از روش خشک کردن پاششی انجام و فراورده های خشک شده پس از فرایند کلوخه سازی به وسیله سرند دانه بندی شد. ریخت و ریزساختار پودرهای آسیاب شده قبل و بعد از عملیات کلوخه سازی به وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی بررسی و با کمک نرم افزار کلمکس میزان کروی بودن و توزیع مساحت ذرات ارزیابی شد. نتایج نشان داد پودر نانوکامپوزیت تولید شده از روش اول، با توجه به بالاتر بودن سختی و میزان کرویت مطلوب پس از عملیات کلوخه سازی از کیفیت بالایی برای استفاده در فرایند پاشش گرمایی برخوردار است.

Keywords:

Mechanical alloying , Agglomeration , MoSi۲ , TiB۲ , نانوکامپوزیت , آلیاژسازی مکانیکی , کلوخه سازی , MoSi۲ , TiB۲