تولید نانو کامپوزیت ترکیبی Al۲۰۲۴/Gr/ZrO۲ توسط فرآوری اصطکاکی اغتشاشی و بررسی اثر نسبت ترکیبی بر خواص مکانیکی و سایشی

نسبت ترکیبی هر یک از فازهای تقویت کننده در کامپوزیت ترکیبی می تواند تعیین کننده نسبت حجم کل تقویت کننده از حجم کل کامپوزیت باشد. نسبت ترکیبی، یک فاکتور مهم در کنترل حد مشارکت هر یک از فازهای تقویت کننده از کل خواص کامپوزیت ترکیبی است. بنابراین هدف از انجام این کار، تولید نانو کامپوزیت سطحی ترکیبی آلومینیم ۲۰۲۴ با ذرات زیرکونیا با میانگین اندازه ذرات ۱۵ نانومتر و گرافیت با میانگین اندازه ذرات کمتر از ۱۰۰ میکرون با نسبت ترکیبی متفاوت توسط فرآیند فرآوری اصطکاکی اغتشاشی است. برای تولید نانو کامپوزیت از یک سرعت دورانی و سرعت پیشروی ثابت، به ترتیب ۱۰۰۰ دور بر دقیقه و ۲۰ میلیمتر بر دقیقه و زاویه انحراف ۳ درجه استفاده شد و همچنین به منظور توزیع بهتر ذزات در زمینه، فرآیند در ۲ پاس انجام شد. سپس به بررسی اثر نسبت ترکیبی بر ریزساختار، خواص مکانیکی و سایشی نانو کامپوزیت پرداخته شد. برای بررسی ریزساختار از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده گردید که تصاویر نشان داد که ذرات به صورت یکنواخت در ناحیه اغتشاشی توزیع شده است. آزمون های سختی و سایش به صورت پین بر روی دیسک لغزشی خشک به منظور بررسی نسبت ترکیبی، خواص مکانیکی و سایشی نانو کامپوزیت تولید شده، انجام و اندازه گیری شد.

کلیدواژه ها:

Friction stir processing ، Hybrid nanocomposite ، Mechanical Properties ، Al ۲۰۲۴ ، فرآوری اصطکاکی اغتشاشی ، نانوکامپوزیت ترکیبی ، خواص مکانیکی ، آلومینیم ۲۰۲۴