سنتز و مشخصه‌یابی پوشش نانوکامپوزیت FeAl/Al2O3 بر زیرلایه فولادی تولید شده به‌روش آسیا‌کاری گلوله‌ای پرانرژی

  • سال انتشار: 1396
  • محل انتشار: فصلنامه مواد پیشرفته در مهندسی، دوره: 36، شماره: 2
  • کد COI اختصاصی: JR_JAME-36-2_009
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 286
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

مطهره اکبری

Department of Materials Engineering, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran

سهیل صابونی

Department of Materials Engineering, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran

محمدحسین عنایتی

Department of Materials Engineering, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran

فتح اله کریم زاده

Department of Materials Engineering, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran

چکیده

در این پژوهش پوشش کامپوزیتی نانوساختار FeAl/Al2O3 به‌روش آسیا‌کاری مکانیکی از طریق یک واکنش مکانوشیمیایی بر سطح زیرلایه فولاد کربنی پوشش داده شد. مواد اولیه مصرفی Fe، Al و Fe2O3 به میزان استوکیومتری به همراه زیرلایه و گلوله‌هایی به قطر چهار میلی‌متر در یک آسیای ارتعاشی پرانرژی تا 22 ساعت تحت آسیا‌کاری قرار گرفت. برخی از نمونه‌های آسیا شده به مدت زمان یک و سه ساعت در دمای773 کلوین آنیل شدند. آزمون‌های پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، ریزسختی سنج و زبری سنج جهت ارزیابی مکانیزم واکنش مکانوشیمیایی و همچنین مشخصه‌یابی پوشش مورد استفاده قرار گرفت. واکنش مکانوشیمیایی در حین عملیات آسیا‌کاری پس از 14 ساعت شروع و منجر به تشکیل جزئی نانوکامپوزیت FeAl/Al2O3 شد. افزایش زمان آسیا‌کاری تا 18 ساعت سبب افزایش مداوم ضخامت پوشش تا 80 میکرومتر گردید و ادامه فرایند آسیا‌کاری پس از آن موجب کندگی موضعی پوشش و ایجاد ترک در ساختار آن شد. ریزسختی پوشش 18 ساعت آسیا شده معادل 1050 ویکرز تعیین شد. آنیل در دمای 773 کلوین به مدت سه ساعت موجب تکمیل واکنش و سنتز پوشش نانوکامپوزیتی FeAl/Al2O3 شد. نتایج نشان داد که عملیات آنیل سبب افزایش سختی پوشش به 1200 ویکرز و بهبود قابل ملاحظه چسبندگی پوشش شد.  

کلیدواژه ها

Coating, Nanocomposite, Mechanical Alloying, Iron Aluminide., پوشش, نانوکامپوزیت, آسیا‌کاری مکانیکی, آلومیناید آهن.

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.