بررسی تاثیر نوع احیا کننده بر رفتار سنتز و ریزساختار آلیاژ Ni-Cr-Mo تولید شده با روش سنتز احتراقی به کمک امواج مایکروویو

در این پژوهش اثر نوع احیا کننده بر رفتار سنتز و ریزساختار آلیاژ Ni-Cr-Mo که با روش سنتزخوداحتراقی خودپیشرونده به کمک امواج مایکروویو تهیه شده است مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور از NiO، MoO۳ و Cr۲O۳ به عنوان پیش ماده و نسبت های مختلف از آلومینیم به سیلیسیم به عنوان احیا کننده استفاده شد. نتایج نشان داد هنگامی که سیلیسیم به تنهایی به عنوان عامل احیا کننده در مخلوط های پودری قرار دارد، به دلیل دمای ذوب بالا وارد واکنش سنتز نمی شود و نمونه های سیلیکوترمی علیرغم داشتن دمای آدیاباتیک بالاتر از معیار مرزانف، سنتز نشدند. حداکثر میزان بازیابی عناصر نیکل و مولیبدن در نمونه Al۵۰ است که به ترتیب برابر۹۲% و ۹۶% است. اما بازدهی بازیابی کروم در این نمونه در حدود ۳۶% است. استفاده از آلومینیم اضافی به مقدار ۱/۱ و ۲/۱ برابر مقدار استوکیومتری در نمونه های Al۵۰ex۱.۱ و Al۵۰ex۱.۲ باعث شده میزان بازدهی کروم در این نمونه ۲۵% رشد داشته باشد و به ۴۵% برسد. وجود سیلیسیم باقیمانده در محصولات باعث تشکیل فاز Mo۲Ni۳Si در محصولات به صورت یک ساختار یوتکتیکی شده است. نتایج نشان داد استفاده از آلومینیم اضافی باعث افزایش مقدار سیلیسیم و در نتیجه افزایش مقدار ترکیب بین فلزی Mo۲Ni۳Si در محصولات نهایی شده است، بطوریکه در نمونه Al۵۰ex۱.۲ فاز پرویوتکتیک Mo۲Ni۳Si با مورفولوژی گلبرگی شکل تشکیل شده است. علیرغم اینکه در نمونه Al۱۰۰ به دلیل عدم وجود سیلیسیم ترکیبات بین فلزی مانند Mo۲Ni۳Si تشکیل نشده است، اما جدابش بسیار شدید مولیبدن و تجمع آن در مرز دندریت ها منجر به تشکیل یک شبکه شبه دوفازی در این نمونه شده است.

Keywords:

سنتز خود احتراقی , سوپرآلیاژ , Ni-Cr-Mo , مایکروویو , آلومینو-سیلیکوترمی