بهینه سازی خواص مکانیکی و دی الکتریک بوسیله کنترل تراکم پذیری و ریزساختار در سرامیک های نیترید سیلیسیم تهیه شده به روش پرس داغ
- سال انتشار: 1402
- محل انتشار: فرآیندهای نوین در مهندسی مواد، دوره: 17، شماره: 3
- کد COI اختصاصی: JR_MAIA-17-3_002
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 123
نویسندگان
دانشیار، دانشکده و پژوهشکده فنی و مهندسی، دانشگاه جامع امام حسین (ع)، تهران، ایران.
دانشجوی دکتری، رشته مهندسی مواد - سرامیک، پژوهشکده سرامیک، پژوهشگاه مواد و انرژی، کرج، البرز، ایران
پژوهشگر، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه جامع امام حسین (ع)، تهران، ایران.
دانشجوی دکتری رشته مهندسی مواد و پژوهشگر مرکز مواد پیشرفته و نانوفناوری، دانشگاه جامع امام حسین (ع)، تهران، ایران
چکیده
سرامیک های نیترید سیلیسیم موادی با خواص مکانیکی، دی الکتریک و حرارتی عالی هستند که با دارا بودن چنین ویژگی هایی یکی از کاندیدهای اصلی جهت کاربرد در شرایط محیطی دما بالا است. در این پژوهش اثر دمای تف جوشی بر کنترل ریزساختار و تراکم پذیری و بهینه سازی خواص مکانیکی و دی الکتریک سرامیک های نیترید سیلیسیم تهیه شده به روش پرس داغ در دماهای مختلف ۱۵۰۰، ۱۶۰۰، ۱۷۰۰ و ۱۸۰۰ درجه سانتیگراد بررسی شده است. از دستگاه میکروسکوپ الکترونی روبشی و پراش اشعه ایکس به ترتیب جهت بررسی ریزساختار و آنالیز فازهای تشکیل شده استفاده شده است. طبق الگوی پراش حاصل از پرتو ایکس و رابطه گازارا-مسیر، در نمونه های سینتر شده در دمای ۱۶۰۰ و۱۷۰۰ درجه سانتیگراد همه فاز آلفا به بتا تبدیل شده و در نمونه سینتر شده در دمای ۱۵۰۰ درجه سانتیگراد میزان تبدیل ۹۵.۴۵% بوده است. نتایج حاکی از آن است که افزایش دمای تف جوشی از۱۵۰۰ به ۱۸۰۰ درجه سانتیگراد منجر به درشت تر شدن دانه های میله ای شکل و دستیابی به ریزساختار دوگانه شده و قطر متوسط دانه ها از ۰.۷ میکرومتر به ۱.۳۴ میکرومتر افزایش یافته است. نمونه سینتر شده در دمای ۱۵۰۰درجه سانتیگراد با دارا بودن کمترین مقدار قطر متوسط ( ۰.۷ میکرومتر) در بین سایر نمونه ها، بیشترین مقدار استحکام خمشی ۹.۵ ± ۵۵۰ مگاپاسکال را به خود اختصاص داده است. با افزایش اندازه متوسط دانه ها و کاهش نسبت فازی α/β در اثر افزایش دمای تف جوشی، میانگین ثابت دی الکتریک و تانژانت اتلاف نمونه ها به ترتیب از ۴.۵ به ۹.۲ و از ۰.۰۹۹ به ۰.۲۲ افزایش یافته است.کلیدواژه ها
پرس داغ, تف جوشی, خواص مکانیکی, دی الکتریک, نیتریدسیلیسیماطلاعات 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.