تولید و مشخصه یابی کامپوزیت های Cu/Al/Al۲O۳ تولید شده به روش اتصال نورد تجمعی (ARB)

  • سال انتشار: 1396
  • محل انتشار: فصلنامه مواد نوین، دوره: 7، شماره: 28
  • کد COI اختصاصی: JR_JNMMI-7-28_013
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 67
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

امید حاتمی

کارشناس ارشد، مرکز تحقیقات مواد پیشرفته، دانشکده مهندسی مواد، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران

کامران امینی

دانشیار، مرکز تحقیقات مواد پیشرفته، دانشکده مهندسی مواد، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران دانشیار، دانشکده مکانیک، واحد تیران، دانشگاه آزاداسلامی، تیران، ایران

حمید غیور

دانشیار، مرکز تحقیقات مواد پیشرفته، دانشکده مهندسی مواد، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران

چکیده

در پژوهش حاضر از فرآیندARB به منظور تولید نانوکامپوزیت Cu/Al/Al۲O۳ استفاده شده است. فرآیند نورد بدین ترتیب صورت گرفت که پس از آماده سازی سطحی ورق ها، سه ورق آلومینیوم بین چهار ورق مس قرار داده شده و بین آن ها پودر اکسید آلومینیوم ریخته شد و این ساندویچ هفت لایه ای نورد شد. سپس کامپوزیت حاصل از وسط به دو نیم شده، عملیات سطحی روی آن انجام گرفت و این دو نیمه روی هم قرار گرفتند و دوباره نورد شدند. فرآیند نورد تا ۹ مرحله انجام گرفت. به منظور جلوگیری از ترک و شکست در فرآیند نورد بین هر دو مرحله نورد عملیات آنیل در دمای ۲۵۰ درجه و جهت دستیابی به آلیاژ عملیات آنیل در دمای ۸۵۰ درجه سانتیگراد انجام شد و همچنین ریزساختار و خواص کششی حین مراحل اعمالی بررسی شدند. بررسی های ساختاری و ریزساختاری توسط میکروسکوپ های نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM) و همچنین آزمون XRD مورد مطالعه قرار گرفت و تغییرات خواص مکانیکی در مراحل مختلف توسط آزمون کشش و سختی سنجی اندازه گیری و بررسی شد. همچنین تغییرات خواص خوردگی کامپوزیت در مراحل مختلف بررسی شد. نتایج بررسی ها نشان می دهد که با تکرار مراحل فرآیند، ضخامت لایه تقویت کننده آلومینیوم کاهش یافته و در مراحل پایانی در اثر شکست در زمینه پخش می شود. همچنین پودر اکسیدآلومینیوم به صورت یکنواختی در زمینه توزیع می شود. با افزایش تعداد مراحل، اندازه دانه های کامپوزیت نسبت به اندازه اولیه آن تا حدود۵ برابر کوچک شده و در مرحله پایانی به حدود ۲۶/۳۱ نانومتر می رسد. با اعمال فرآیند ARB استحکام نهایی کامپوزیت نسبت به ورق های اولیه مس و آلومینیوم از ۲۵۲ به ۴۲۰ مگاپاسکال و سختی تقریبا از ۵۵ به ۱۴۰ ویکرز افزایش یافت. طی بررسی ها مشخص شد، شکل غالب خوردگی در این کامپوزیت خوردگی حفره ای است لذا می توان نتیجه گرفت، مقاومت در برابر خوردگی حفره ای محصولات تولید شده به روش ARB  پایین است.

کلیدواژه ها

نانو کامپوزی Cu/Al/Al۲O۳, فرآیند اتصال نوردی تجمعی, ریز ساختار, خواص مکانیکی, خواص خوردگی

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.