اثر آسیاکاری بر ریزساختار، خواص مکانیکی و مقاومت به سایش سرمت Al۲O۳/Ni

در تحقیق حاضر اثر آسیاکاری بر ریزساختار، خواص مکانیکی و رفتار تریبولوژیکی سرمت Al۲O۳/۳۰wt%Ni بررسی شده است. به این منظور یک دسته از پودرهای اولیه آلومینا و نیکل خالص تحت فرآیند اختلاط ساده و دسته­ ای دیگر تحت آسیاکاری گلوله­ ای قرار گرفتند. پودرهای مخلوط یا آسیا شده به روش تفجوشی پلاسمای جرقه­ ای در دمای °C ۱۲۵۰ و فشار اعمالی MPa ۳۰ منسجم ­سازی شده و خواص کامپوزیت­ های تولید شده بررسی شد. نتایج نشان داد که فرآیند آسیاکاری موجب پراکنده شدن ذرات نیکل بر روی سطح ذرات آلومینا شد که بهبود فرآیند تفجوشی را به همراه داشت. در نتیجه آسیاکاری توزیع ذرات نیکل در زمینه آلومینا و همچنین اتصال بین آن دو بهبود یافت و تخلخل­ های ریزساختاری نیز کمتر شد. سختی کامپوزیت­ های مخلوط و آسیا شده به ترتیب ۵۷۶ و HV ۸۵۸ اندازه­ گیری شد. علاوه بر این، شرایط اصطکاکی در کامپوزیت آسیا شده پایدارتر شد و ضریب اصطکاک آن نسبت به نمونه مخلوط شده کاهش یافت. نرخ سایش برای کامپوزیت­ های مخلوط و آسیا شده به ترتیب ۰/۰۰۴۱۴ و mm۳/m ۰/۰۰۰۸۱ محاسبه شد. نتایج آنالیز سطح سایش نشان داد که تشکیل لایه تریبولوژیکی نقشی اساسی در رفتار سایشی سرمت های آلومینا-نیکل ایفا می­ کند.

Keywords:

Al۲O۳/Ni cermet , Ball milling , Microstructure , Fracture toughness , Tribological behavior , سرمت Al۲O۳/Ni , آسیاکاری گلوله ای , ریزساختار , چقرمگی شکست , رفتار تریبولوژیکی