بررسی و مطالعه تاثیر پارامتر های فرآیند بر ترکیب فازی, قابلیت تراکم پذیری و خواص مکانیکی سرمت های آلومینا –کرم ساخته شده به روش سنتز احتراقی

سرمت ها به عنوان یک سازه سرامیکی مقاوم در دماهای بالا بواسطه حضور فاز ثانویه فلزی چکش خوار ,تردی و شکنندگی آنها به طور قابل توجهی کمتر از سرامیک های منولیتیک یا کامیوزیت های سرامیک – سرامیک می باشد. بدین ترتیب می توانند در بسیاری موارد که مقاومت به سایش ،مقاومت به خزش ومقاومت ترمومکانیکی بالا نیاز باشد جایگزین آلیاژهای فلزی شوند. در این مطالعه ساخت و خواص سرمت بر پایه آلومینا و فاز فلزی کروم به روش سنتز احتراقی در نسبت های مختلف از مواد Al۲O۳ ، Cr۲O۳ و Al، زمان های مختلف آسیا کاری و دماهای مختلف عملیات حرارتی مورد بررسی قرار گرفته است. برای انتخاب مناسب پارامترهای ساخت (زمان آسیاکاری, دمای پخت, اتمسفر, ترکیب مواد اولیه) نمونه هایی با نسبت های مختلف ا زمواد اولیه که در زمان های مختلف آسیا کاری شده بودند مورد آنالیزDTA, و TGA قرار گرفتند .همچنین از SEM برای مشاهدات ریز ساختاری, از XRD برای آنالیز فازی, از آزمون خمش سه نقطه ای برای اندازه گیری استحکام و تافنس و از روش ویکرز برای اندازه گیری سختی استفاده گردید. نتایج نشان می دهد که برای زمانهای آسیا کاری بالاتر از ۲ ساعت به دلیل فعال سازی پودر دمای شروع واکنش های گرما زا کاهش می یابد.با افزایش نسبت x در مخلوط اولیه {(۱-x)Al۲O۳ ، xCr۲O۳ ، ۳xAl} یعنی استفاده کمتر از Al۲O۳ اضافی تا x=۰.۵ دانسیته ، استحکام و تا۰.۷ x= تافنس نمونه های زینتر شده افزایش می یابد. اما سختی همواره با افزایش نسبت x کاهش می یابد. در ضمن برای مخلوط باx=۰.۵ با افزایش دمای زینتر تا C ۱۵۵۰ تافنس افزایش یافته هرچند به میزان جزئی استحکام از ۱۵۰۰ به C ۱۵۵۰ کاهش می یابد.در ضمن مسئله اکسیداسیون فاز کرم خیلی مهم بوده به طوری که فقط در اتمسفر آرگون با خلوص بالا می توان به بالاترین خواص رسید.

کلیدواژه ها:

alumina base cermets ، chromium ، ball – milling ، sintering ، combustion synthesis ، mechanical properties ، سرمت ، الومینا ، کروم ، اکسید کروم ، اسیاکاری ، زینترینگ ، خواص مکانیکی ، ریزساختار