تولید کامپوزیت زمینه آلومینیم تقویت شده با SiC-Al۲O۳ به روش ریخته گری همزدنی

استفاده از کامپوزیت های زمینه فلزی سبک وزن به دلیل نسبت استحکام به وزن بالا، هدایت حرارتی خوب و استحکام ویژه بالا افزایش چشمگیری در صنایع مختلف از جمله در خودروسازی ، هوایی و دریایی پیدا کرده است . در پژوهش حاضر کامپوزیت زمینه آلومینیم تقویت شده با ذرات SiC-Al۲O۳ به روش ریخته گری همزدنی تولید شد. تاثیر نوع و درصد حجمی ذرات بر خواص ریزساختاری و مکانیکی مورد تحقیق قرار گرفت . دو نوع کامپوزیت پایه آلومینیم فرآوری شد: ۱-تقویت شده با ذرات SiC با درصدهای حجمی ۷/۱، ۴/۳ و ۸/۶ و ۲ - تقویت شده با ذرات SiC و Al۲O۳ به گونه ای که درصد ذرات SiC ثابت و برابر با ۴/۳ و درصد Al۲O۳ متغیر و برابر با ۴/۱، ۸/۲ و ۶/۵ . بعد از ریخته گری ، همه نمونه ها تحت فرآیند نورد داغ در دمای ۴۵۰ قرار گرفتند. پس از تخلخل سنجی ، مشاهدات ریزساختاری با استفاده از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی انجام شد. همچنین برای ارزیابی خواص مکانیکی از آزمون کشش استفاده شد. نتایج نشان می دهد بیشترین استحکام کششی کامپوزیت های ریختگی Al-SiC در ۴/۳ درصد حجمی از SiC بوده و معادل MPa ۷۴ است . در نمونه های دارای بیش از ۴/۳ درصد حجمی SiC استحکام کاهش می یابد و این به دلیل افزایش حضور کلوخه های ذرات و تخلخل می باشد. در کامپوزیت های نورد شده Al-SiC با افزایش درصد حجمی ، استحکام کششی تا MPa ۱۳۵ برای کامپوزیت حاوی ۸/۶ درصد حجمی از ذرات افزایش یافته ولی در مورد کامپوزیت های هیبریدی بیشترین استحکام MPa) ۱۴۹) در نمونه حاوی ۴/۱ درصد حجمی از ذرات Al۲O۳ بدست می آید سپس دوباره کاهش می یابد. تخلخل بیشینه مربوط به نمونه هیبریدی حاوی ۶/۵ درصد از ذرات Al۲O۳ با ۵۲/۶ درصد تخلخل می باشد.