بررسی تاثیر پارامترهای ابعاد و جنس گلوله ها و زمان آلیاژ سازی مکانیکی، بر روی ریز ساختار و ترکیب پودرهای Nb-7.5at % Hf

به دلیل وجود دمای ذوب بالا، ایجاد جدایش، درشت شدن ریزساختار و سایر عیوب متالورژیکی در حین ریختگری آلیاژهای پایه نایوبیوم، روش متالورژی پودر برای تولید این نوع آلیاژها گزینه مناسب تر و ارزانتری به نظر می رسد. در این پروژه سعی شده است که آلیاژ Nb-7/5Hf توسط آلیاژسازی مکانیکی تولید گردد. برای چنین هدفی، آلیاژ سازی در دو شرایط، محفظه و گلوله های کاربید تنگستنی با قطر 10 میلی متر ( WC ) و محفظه و گلوله های آهنی با قطر 20 میلیمتر ( Fe ) انجام شد. تغییرات ایجاد شده در مورفولوژی و ساختار داخلی ذرات پودر به وسیله پراش پرتو ایکس و میکروسکوپ الکترونی روبشی و آنالیز EDS ارزیابی شد. نتایج نشان داد که در هر دو شرایط در زمان 10 ساعت، محلول جامد نایوبیوم هافنیوم تولید شد. اندازه پودرها با افزایش زمان آلیاژسازی ابتدا درشت تر شده و سپس کاهش یافته است. میزان میکرو کرنش پودرها در شرایط متفاوت نیز محاسبه گشت و نشان داد که این میزان در نمونه های محفظه فولادی با قطر 20 میلی متر بسیار بیشتر از پودرهای آلیاژ شده با گلوله های 10 میلی متری کاربید تنگستن است. به دلیل بالا بودن انرژی کرنشی ذخیره شده در محفظه فولادی، میزان اندازه کریستالیت های پودرها به دلیل ترد شدن بیشتر، از نمونه های دیگر ریزتر شده اند. میزان آهن و کاربید تنگستن وارد شده از محفظه و گلوله های فولادی و کاربید تنگستنی به داخل پودرها نیز محاسبه شد و نشان داد که این میزان در محفظه آهنی بسیار بیشتر از محفظه کاربید تنگستنی است.

Keywords:

آلیاژسازی مکانیکی , ابعاد گلوله , جنس گلوله , زمان آلیاژسازی مکانیکی , نایوبیوم هافنیوم