تولید کامپوزیت های پایه آلومینیومی از براده های بازیافتی به روش اکستروژن داغ

حدود ۳۰ درصد از هزینه های تولید آلومینیوم صرف انرژی می شود، لذا بازیافت ضایعات آلومینیوم به خصوص در حالت جامد نقش به سزایی در کاهش مصرف انرژی و آلودگی زیست محیطی دارد. در این مقاله با حذف فرایند ذوب و ریخته گری و تنها با استفاده از فشردن سرد و سپس اکستروژن داغ پودر حاصل از براده های بازیافتی آلومینیوم ۶۰۶۱ و نانوپودرهای سرامیکی اکسیدهای آلومینیوم و تیتانیم، در دما و کاهش سطح مقطع مناسب کامپوزیت های پایه آلومینیومی مختلف تولید و تغییرات میکروساختاری و خواص مکانیکی قطعات تولید شده بررسی شدند. نتایج میکروساختاری نشان داد پودرهای سرامیکی بصورت یکنواخت در داخل پودرهای حاصل از براده آلومینیوم توزیع شده و خواص ماده تقریبا یکنواخت است و در تمامی نمونه های اکسترود شده، دانه ها در سطح خارجی قطعه نسبت به نواحی داخلی ساختار ریزتر و کشیده شده تری را داراست و ریزترین اندازه دانه در ساختار کامپوزیت با اکسید آلومینیوم مشاهده شد. بررسی خواص مکانیکی قطعات تولیدی نشان داد که نمونه آلومینیوم بازیافتی دارای سختی ۱۲۲ ویکرز و استحکام نهایی ۴۳۳ مگاپاسکال می باشد که با توجه به سختی و استحکام نهایی نمونه اولیه آلومینیوم (۱۳۲ ویکرز و ۵۰۰ مگاپاسکال) خواص قابل قبول و تقریبا نزدیک به نمونه اصلی برای یک نمونه بازیافتی حالت جامد محسوب می شود و با افزودن پودر اکسید تیتانیوم به پودر براده ها سختی قطعه کامپوزیتی به حدود ۱۱۰ ویکرز و استحکام نهایی به حدود ۴۰۶ مگاپاسکال می رسد در حالی که اکسید آلومینیوم سختی و استحکام کامپوزیت را به ترتیب به ۱۳۳ ویکرز و ۵۰۷ مگاپاسکال می رساند.

کلیدواژه ها:

کامپوزیت زمینه آلومینیومی ، براده بازیافتی ، اکستروژن داغ ، خواص مکانیکی ، میکروساختار