کامپوزیت سطحی AA۵۰۸۳/Al۱۲Mo تولید شده به روش فراوری همزن اصطکاکی: واکاوی مکانیزم های استحکام بخشی، تاخیر در پدیده سیلان پله ای (PLC) و مقاومت به خوردگی

در این پژوهش، کامپوزیت سطحی AA۵۰۸۳/Al۱۲Mo با حدود ۱۰ حجمی ذرات آلومیناید مولیبدن از پیش سنتز شده، با استفاده از فرآوری همزن اصطکاکی (FSP) و در شرایط بهینه شامل شش پاس، سرعت چرخشی rpm ۱۰۰۰ و سرعت پیشروی mm/min ۵۲ تولید شد. اعمال پاس های متعدد موجب کاهش اندازه ذرات از حدود µm ۲۰ به حدود  µm۱.۷ و یکنواختی بیشتر توزیع آن ها شد و هم زمان ریزدانه شدن زمینه و افزایش کرنش سختی را به دنبال داشت. این بهبودهای ریزساختاری منجر به افزایش حدود %۱۶ استحکام کششی نسبت به نمونه FSP شده ی بدون تقویت کننده و %۲۰ نسبت به فلز پایه تحویلی و نیز افزایش %۵۰  و %۶۳ سختی در نمونه های ۴ و ۶ پاس نسبت به فلز پایه گردید. تحلیل کمی مکانیزم های استحکام بخشی نشان داد که کرنش سختی بیشترین سهم را در افزایش استحکام دارد و حضور ذرات باعث تاخیر در آغاز سیلان پله ای شد. بررسی سطح شکست نشان دهنده ی وقوع شکست مخلوط شامل شکست ذرات، جداشدگی آن ها از زمینه و شکستن زمینه بود. نتایج آزمون خوردگی نیز کاهش مقاومت خوردگی کامپوزیت را آشکار کرد که عمدتا ناشی از ناپیوستگی لایه پایدار اکسید آلومینیوم و ایجاد عیوب ناشی از تغییر شکل شدید پلاستیک در فصل مشترک ذره–زمینه بود.

کلیدواژه ها:

Aluminum Matrix Composites ، AA۵۰۸۳ ، Molybdenum Aluminide ، Friction Stir Processing ، FSP ، Mechanical Properties ، Corrosion. ، کامپوزیت زمینه آلومینیومی ، AA۵۰۸۳ ، آلومیناید مولیبدن ، فراوری همزن اصطکاکی ، FSP ، خواص مکانیکی ، خوردگی.