بررسی اتصال بین کاربید سیلیسیم و اکسید آلومینیوم با استفاده از لایه فلزی مس

مطالعه و ساخت قطعات غیریکپارچه با جنس های مختلف و یا ساخت قطعات کامپوزیتی از طریق روش هایی مانند اتصال و ساخت افزایشی، به صورت گسترده در حال بررسی می باشد. در بسیاری از تحقیقات، پیوند سرامیک های اکسیدی مانند اکسیدآلومینیوم به خود و همچنین سرامیک های کاربیدی مانند کاربیدسیلیسم به خود بررسی شده است. در این تحقیق، مکانیسم های اتصال دو نوع سرامیک از جنس کاربیدسیلیسیم و اکسیدآلومینیوم با استفاده از یک لایه فلزی از جنس مس و همچنین ایجاد لایه های میانی بین لایه فلز و سرامیک از جنس مواد اولیه موجود در فاز سرامیکی بررسی شده است. ساختار اسپینل برای فصل مشترک مس و اکسیدآلومینیوم و کامپوزیت Cu-SiC، تولید شده با روش آلیاژسازی مکانیکی، برای فصل مشترک مس و کاربیدسیلیسیم، مورد بررسی قرار گرفته است که ضخامت هر دو لایه کمتر از ۱ میکرومتر می باشد. روش مورد استفاده جهت اتصال قطعات در این تحقیق، فرآیند نفوذ حالت جامد می باشد. ساختار، ریزساختار و خواص مکانیکی نمونه های ساخته شده، با استفاده از روش های آنالیز پراش اشعه ایکس XRD)(، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، طیف سنجی تفکیک انرژی پرتو ایکس (EDS) و آزمون خمش بررسی شده است. بر اساس نتایج بدست آمده، استحکام خمشی در فصل مشترک برابر با ۱۹۰ نیوتن بر میلی متر مربع است که در مقایسه با تحقیقات قبلی، به مقدار قابل توجهی افزایش یافته است. در نهایت می توان نتیجه گرفت که با اعمال لایه میانی مناسب، اتصال به خوبی انجام می شود.

Keywords:

Oxide Ceramics , Ceramic/Metal Bonding , Solid-State Diffusion , Silicon Carbide , Aluminum Oxide. , سرامیک های اکسیدی , اتصال سرامیک/فلز , نفوذ حالت جامد , کاربید سیلیسیم , اکسید آلومینیوم