تأثیر معکوس بارگذاری های فشاری و کششی الاستواستاتیک بر انرژی ذخیره شده و خواص مکانیکی شیشه فلز حجمی پایه زیرکونیوم

هدف از انجام این تحقیق بررسی اثر جهت بارگذاري تک محوري (فشاري/کششی) بر خواص شیشه فلز در روش بارگذاري الاستواستاتیک بعنوان یکی از روش هاي موفق در جوانسازيِ شیشه فلزات در ناحیه ي الاستیک است. بدین منظور، نمونه هاي میله اي از آلیاژ شیشه فلز با ترکیب شیمیایی (%.Zr(55)Cu(30)Al(10)Ni(5) (at تهیه شدند و سپس به مدت 24 ساعت تحت تنش فشاری 1.11GPa- (معادل 65% معادل تنش تسلیم در این آلیاژ) یا تنش کششی 1.11GPa قرار گرفتند. نتایج بدست آمده توسط روش گرماسنجی روبشی افتراقی نشان میدهد در حالیکه آنتالپی رهایش (بعنوان معیاري کمی جهت تعیین میزان انرژي ذخیره شده در ماده) در نمونه ي تحت بارگذاري فشاري نسبت به نمونه ي ریختگی % 40 افزایش پیدا می کند (جوانسازي)، این مقدار در نمونه ي تحت بارگذاري کششی نسبت به نمونه ي ریختگی % 30 کاهش نشان می دهد که حاکی از پیرسازي و رهایش ماده بهسطوح انرژي پایدارتر است. نتایج حاصل از آزمون هاي مکانیکی (میکروسختی و آزمون فشار) تطابق خوبی را با مشاهداتگرماسنجی نشان می دهند؛ بدین صورت که نمونه هاي تحت بارگذاري فشاري (جوانسازي شده و داراي حجم آزاد بیشتر) سختیکمتر و پلاستیسیته بیشتري نسبت به نمونه ریخته گري شده دارند و نمونه هاي تحت بارگذاري کششی (پیرسازي شده) عکسروند بالا را نشان می دهند. این نتایج حاکی از آنست که تغییر جهت بارگذاري از فشاري به کششی در روش بارگذاريِالاستواستاتیک نه تنها جوانسازي را تسهیل نمی کند، بلکه بصورت معکوس باعث پیرسازي و تخریب خواص مکانیکی مطلوب درشیشه فلزات می گردد.

کلیدواژه ها:

شیشه فلزات حجمی ، جوانسازی ، رهایش ساختاری ، بارگذاری الاستواستاتیک ، خواص مکانیکی