حامد اصغر زاده - دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز
عبدالرضا سیم چی - دانشکده مهندسی و علم مواد، دانشگاه صنعتی شریف

در این پژوهش، شمشال نانو کامپوزیتی Al6063-Al2O3 به روش آسیاب واکنشی و اکستروژن داغ تولید شد. پودر Al6063 افشانش شده گازی تحت آسیاب گلوله ای پر انرژی در اتمسفر اکسیدی کنترل شده قرار گرفت تا ذرات Al2O3 نانو متری در زمینه آلومینیوم سنتز شوند. اکستروژن پودر در دمای 450 درجه سانتیگراد و نسبت اکستروژن 14:1 برای منسجم سازی پودرها مورد استفاده قرار گرفت. ریز ساختار نانو کامپوزیت با استفاده از میکروسکوپ TEM و روش EBSD بررسی شد. نتایج شنان دادند که ساختار دانه های آلومینیم زمینه متشکل از دانه های نانو متری تقریبا عاری از نابجایی ها و دانه های فوق ریز دارای چگالی بالایی از نابجایی ها می باشد. اندازه گیری خواص فشاری در دمای محیط نشان داد که استحکام نانو کامپوزیت خیلی بیشتر از آلیاژ Al6063 است. مکانیزم های استحکام بخشی بر اساس مدل های Hall-Petch و Bowen و Orowan تحلیل شدند. مکانیزم Orowan سهم عمده ای در افزایش تنش تسلیم ماده نانو کامپوزیتی از طریق اندرکنش رسوبات و ذرات تقویت کننده نانو متری با نابجایی ها دارد. رفتار تغییر شکل داغ ماده نانو کامپوزیتی بااستفاده از آزمون فشار داغ در محدوده دمایی 450-300 درجه سانتیگراد و نرخ کرنشی 1-0/01 s-1 مطالعه شد. نتایج نشان دادند که ماده نانو کامپوزیت تنش سیلان بیشتری نسبت به نمونه میکروساختار در دماهای بالای تغییر شکل دارد. مطالعات ریز ساختاری نشان دادند که فرآیندهای بازیابی دینامیکی و تبلور مجدد دینامیکی در حین تغییر شکل داغ رخ داده اند.

نانو کامپوزیت، Al6063 ، Al2O3، آسیاب واکنشی، مکانیزم استحکام بخشی، تغییر شکل داغ، ریز ساختار