بررسی عوامل حباب زای TiH۲و CaCO۳ بر ساختار وخواص کامپوزیت فومی Al-۷%Si-۳%SiC

هدف از مقاله حاضر بررسی ساختار و میزان جذب انرژی فوم پایه فلزی Al-۷%Si-۳%SiC به روش متالورژی فشردان پودری، توسط دو عامل حباب زای CaCO۳ و TiH۲ به صورت مستقل است. در تولید فوم فلزی از مخلوط پوردرهای آلومینیم، سیلیسیم و کاربید سیلیسیم به عنوان فاز زمینه استفاده شد. فشرده سازی ترکیبات پودری فوق برای رسیدن به پیش ماده- چگال فوم شونده، به کمک پرس سرد و تک محوره با قالب فولادی H۱۳ در فشار ۱۱۰ MPa، انجام شد و بلافاصله عملیات اکستروژن گرم نمونه های فشرده شده، در دمای ۵۰۰ درجه سلسیوس انجام گرفت و تسمه ای از پیش ماده- چگال با مقطع ۲۴x ۱۲ میلیمترمربع تولید شد. در مرحله بعد به منظور اجرای عملیات فوم سازی، تکه های کوچکی از پیش ماده چگال در قالبهای استوانه ای از جنس فولاد زنگ نزن۳۱۶L ، با قطر ۲۰ و ارتفاع ۱۰۰ میلیمتر قرار داده شد و در دماها و زمانهای مختلفی در یک کوره الکتریکی تبدیل به فوم فلزی شدند. در مرحله پایانی با برش و پولیش نمونه های فومی که دارای ساختار سلولی پایدار بودند، آزمایشهای متالوگرافی الکترونی SEM و همچنین آزمون فشار، با سرعت حرکت فک. ۵۰mm بر دقیقه، روی نمونه های فومی انجام گرفته و رفتار جذب انرژی آنها با توجه به ساختار فومهای کامپوزیتی مورد مقایسه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد عامل حباب زای CaCO۳ در مقایسه با TiH۲ باعث افزایش دانسیته حفره ها و پایداری بهتر آنها شده، ولی زمان فرایند طولانیتر از عامل TiH۲ است. همچنین میزان جذب انرژی فوم با عامل CaCO۳ بیشتر از عامل TiH۲ است. ولی در عوض دیواره های سلولهای فومی تولید شده با عامل TiH۲دارای ضخامت نازکتر و زهکشی بهتری هستند.

Keywords:

Catalyst , Dehydrogenation , Nanopore zeolite Y , Isobutane , Selectivity. , فوم کامپوزیت فلزی , عامل حباب زا , جذب انرژی , متالورژی پودر , پایداری , TiH۲و CaCO۳