تاثیر عملیات حرارتی بر سنتز Ti۳SiC۲ با ساختار فازی MAX تولید شده به روش آلیاژسازی مکانیکی

در این پژوهش سنتز ترکیب سهتایی Ti۳SiC۲ با ساختار فازی MAX به روش آلیاژسازی مکانیکی و تاثیر عملیات حرارتی بر سنتز این فاز مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور مخلوط پودری تیتانیم، سیلیسیم و گرافیت با نسبتهای استوکیومتری مطابق ترکیب شیمیایی Ti۳SiC۲ توسط آسیاب سیارهای پر انرژی با نسبت گلوله به پودر ۱۰ به ۱ و سرعت ۵۰۰ دور بر دقیقه، از صفر تا ۱۵ ساعت مورد آسیابکاری قرار گرفت. جهت شناسایی فازی محصولات آسیاکاری در زمانهای مختلف از الگوی پراش اشعه ایکس (XRD) و جهت بررسی ریزساختار از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) استفاده گردید. نتایج الگوهای پراش پرتو ایکس نشان داد که پس از ۱۵ ساعت آسیابکاری فازهای Ti۳SiC۲ و TiC تشکیل گردیدند. سپس نمونه سنتز شده ۱۵) ساعت آسیاب کاری) در چهار دمای ۶۰۰، ۱۰۰۰، ۱۲۵۰ و ۱۴۰۰ درجه سانتیگراد حرارت داده شد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نیز تشکیل ترکیب Ti۳SiC۲ با ساختار لایهای فازهای MAX را تایید می-کند. اعتقاد بر این است که یک واکنش خود پیش رونده القا شده توسط فر آیندهای مکانیکی (MSR) موجب تشکیل فازهای Ti۳SiC۲ و TiC حین فرآیند آسیاکاری شده است. همچنین تاثیر عملیات حرارتی بر واکنش ترکیبات بین فلزی موجود در سیستم Si-Ti با TiC و تغییر خلوص ترکیب Ti۳SiC۲ بررسی گردید.

Keywords:

سنتز , Ti۳SiC۲ , ساختار فازی MAX , آسیاب پر انرژی , عملیات حرارتی