تف جوشی بدون فشار و خواص مکانیکی و حرارتی نانوکامپوزیت ZrB۲-ZrC-SiC

سال انتشار: 1399
محل انتشار: فصلنامه مواد پیشرفته در مهندسی، دوره: 39، شماره: 4
کد COI اختصاصی: JR_JAME-39-4_007
زبان مقاله: فارسی
تعداد مشاهده: 395

نویسندگان

Department of Materils & Manufacturing Engineering, Malek Ashtar University of Technology, Tehran, Iran.

چکیده

سرامیک های فوق دما بالا به دلیل ویژگی های منحصر به فرد، پتانسیل کافی برای کاربرد های هوافضایی، نظامی و صنعتی را دارند. یکی از این سرامیک ها کامپوزیت ZrB۲-SiC است که با توجه به خواص مکانیکی، حرارتی و مقاومت به اکسیداسیون عالی مورد توجه واقع شده و تحقیقات بسیاری روی آن صورت گرفته است. در این تحقیق، اثر افزودن ZrC بر رفتار تف جوشی بدون فشار، خواص مکانیکی، ریزساختاری و حرارتی نانوکامپوزیت ZrB۲-SiC مطالعه شد. در این تحقیق از پودرهای ZrB۲ و ZrC در مقیاس میکرون و پودر SiC در مقیاس نانو استفاده شد. نانوکامپوزیت های ZrB۲-۲۰vol% SiC با افزودن ۳، ۶، ۹، ۱۲ و ۱۵ درصد حجمی ZrC، به روش بدون فشار و در دمای ۲۱۰۰ درجه سانتی گراد تف جوشی شدند. نتایج نشان داد، افزودن ZrC موجب بهبود چگالی نسبی، سختی و چقرمگی شکست نانوکامپوزیت ZrB۲-۲۰vol% SiC می شود. بهینه خواص در نمونه حاوی ۱۲ درصد حجمی ZrC به دست آمد و چگالی نسبی، سختی و چقرمگی شکست این نمونه به ترتیب ۹۹/۰۱ درصد، ۱۶/۹۵ گیگاپاسکال و ۵/۴۳ مگاپاسکال بر جذر متر گزارش شد. تجزیه حرارتی نمونه ها نشان داد افزودن ZrC موجب کاهش نفوذ حرارتی این نانوکامپوزیت شده است، به طوری که بالاترین میزان نفوذ حرارتی دمای محیط برای نمونه فاقد ZrC با مقدار ۳۵/۳ میلی متر مربع بر ثانیه گزارش شد.

کلیدواژه ها

Ultra High Temperature Ceramics, ZrB۲, ZrC, Pressureless Sintering, Nanocomposite., سرامیک های فوق دما بالا, دی بورید زیرکونیم, زیرکونیم کاربید, تف جوشی بدون فشار, نانوکامپوزیت.

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.