بررسی تاثیر پارامترهای آلیاژ سازی مکانیکی بر روی سنتز نانو پودر آلیاژی Cr-Al-Ni

ترکیبات بین فلزی نیکل- آلومینیم- کروم (Cr-Al-Ni (بدلیل خواص منحصر بفرد مانند افزایش مقاومت سایشی، خوردگی و اکسیداسیون بالا در سالهای اخیرمورد توجه مهندسین مواد و طراحان صنعتی به عنوان پوشش قطعات قرارگرفتهاند. در این تحقیق از پودرهای آلومینیوم، کروم و نیکل با نسبت Al25Cr25Ni50 و Al50Cr25Ni25 استفاده شد پس انجام فرایند آلیاژ سازی مکانیکی جهت بررسی فازهای ایجاد شده و بررسی پودر سنتز شده از آزمون پراش پرتو ایکس XRD و میکروسکوپ الکترونی روبشی SEM مجهز به سیستم EDX استفاده گردید. نتایج نشان می دهد که بعد 50 ساعت فرایند آلیاژ سازی مکانیکی ساختار آمورف مشابه با ساختار مواد بین فلزی بدست آمده است. اندازه کریستالی ذرات تا 30 ساعت روند کاهشی داشته و بعد از آن کمی روبه افزایش و در 50 ساعت حدود nm 20 می رسد. در ساعات اولیه آلیاژسازی مکانیکی ریزساختار شامل سه فازمجزای نیکل، کروم و آلومینیوم میباشد که با ادامه فرآیند آلیاژسازی مکانیکی ساختار لایهای متشکل از نیکل و آلومینیوم، آلومینیوم کروم ایجاد میشود و در نهایت فاز سه تایی آلومینیوم-کروم-نیکل ایجاد می گردد. تشکیل ساختار لایهای باعث میشود مساحت فصل مشترک بین آلومینیوم، کروم و نیکل افزایش یابد. با ادامه فرآیند آلیاژسازی مکانیکی و بدلیل جوش سرد و شکستن مکرر ذرات پودر ساختار لایهای ظریفتر شده و مساحت فصل مشترک آلومینیوم، کروم و نیکل بیشتر و بیشتر می شود. این عامل بعلاوه افزایش چگالی نواقص کریستالی، افزایش میزان مرزدانهها و افزایش موضعی دما در ذرات پودر به انتقال جرم به صورت دیفوزیون و واکنش بین آلومینیوم، کروم و نیکل می انجامد.

Keywords:

آلیاژ سازی مکانیکی , Ni-Cr-Al , نانوذرات , سنتز , ساختار آمورف