بررسی اثر اتمسفر محیط و سرعت حرارت دهی بر رفتار تجزیه حرارتی پودر هیدراید تیتانیم در هوا

دستیابی به مکانیزم تجزیه حرارتی پودر هیدراید تیتانیم، نقش مهمی در مراحل مختلف ساخت فو م های فلزی آلومینیمی، بویژه تعیین مناسب ترین شرایط عملیات حرارتی اولیه پودر، دارد . در این تحقیق نمودارهای STA پودر هیدراید تیتانیم، با سرعت حرار ت دهی 10 درجه بر دقیقه در حضور گاز آرگون با خلوص 99/99% و همچنین نمودارهای STA برای پودر هیدراید تیتانیم، با سرعت های حرارت دهی 5 ، 10 ، 20 ، 25 و 30 درجه بر دقیقه، در هوا، رسم شد. علاوه بر تهیه نمودارهای ذکر شده بمنظور بررسی دقیق تحولات هیدراید تیتانیم تا دمای 500درجه ، نمودار DSC با سرعت درجه بر دقیقه رسم شد . نتایج نشان می دهد که پودر هیدراید تیتانیم با ترکیب شیمیایی TiH 1.924 در گاز آرگون طی دو مرحله TiH1.924→δ-TiHX→α-Ti به ترتیب در دماهای 534 و 642 تجزیه می شود. مکانیزم رفتار تجزیه حرارتی پودر هیدراید تیتانیم در هوا پ یچیده بوده و با تجزیه پودر در گاز آرگون بسیار متفاوت است . به نظر می رسد خروج گاز هیدروژن از هیدراید تیتانیم در هوا طی 8 مرحله به ترتیب در دماهای 285 ، 460 ، 550 ، 660 ، 690 ، 720 ، 750 و 825 درجه سانتی گراد انجام می شود . در نمودار DTG یک مقدار کمینه تقریبا در دمای 835 درجه مشاهده می شود که حاکی از کاهش شیب افزایش وزن پودر با دما است . به نظر می رسد مکانیزم رفتار تجزیه حرارتی پودر هیدراید تیتانیم تحت کنترل دو عامل نفوذ داخلی (نفوذ اتم های هیدروژن و اکسیژن درون لای ه های محلول جامد، اکسیدی و هیدراید تیتانیم) و واک نش شیمیایی (اکسیداسیون ) قرار دارد . دمای خروج گاز هیدروژن از هیدراید تیتانیم (تجزیه هیدراید تیتانیم) در هوا نسب به گاز آرگون در مرحله اول از 534 به 550 و در مرحله دوم از 642 به 660 افزایش می یابد. بر اساس نتایج این تحقیق بنظر می رسد مناس ب ترین دما ، برای عملیات حرارتی اولیه پودر هیدراید تیتانیم در هوا، دماهای بین 300 تا 500 باشد.

Keywords:

هیدراید تیتانیم , تجزیه حرارتی , اکسیداسیون تیتانیم , آنالیز حرارتی و فوم های فلزی