تاثیر فرایند تبلور بر خواص ساختاری و مکانیکی فلز شیشه ای حجیم Zr_۶۵Cu_۱۵Ti_۱۳Ni_۷

مقدمه و اهداف: در پژوهش حاضر، به بررسی دقیق تغییرات ساختاری و فازی فلز شیشه ای حجیم برپایه زیرکنیم در حین عملیات حرارتی و تاثیر آن بر خواص مکانیکی پرداخته شده است. مواد و روش ها: در این رابطه، قطعات حجیم از فلز شیشه ای Zr۶۵Cu۱۵Ti۱۳Ni۷ با ابعاد ۲×۳۰×۳۰ میلی متر مکعب با استفاده از فرایند ذوب قوسی و ریخته گری تزریقی در قالب مسی آب گرد تهیه شد و پس از انجام عملیات حرارتی در محدوده دمای ۲۵۰ الی ۵۵۰ درجه سانتی گراد به مدت دو ساعت، مورد ارزیابی های ساختاری و فازی قرار گرفت. بررسی ساختارهای حاصل توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی، میکروسکوپ الکترونی عبوری، آنالیز حرارتی افتراقی و دستگاه پراش سنج پرتو ایکس و بررسی رفتار مکانیکی با انجام تست کشش با استفاده از دستگاه تست اینسترون دنبال شد. یافته ها: نتایج حاصل نشان داد که انجام عملیات حرارتی در دمای کمتر از دمای انتقال به شیشه، می تواند در بهبود خواص مکانیکی از طریق افزایش تعداد نوارهای برشی موثر باشد. این در حالی است که، انجام عملیات حرارتی در دماهای بالاتر منجر به رسوب ترکیبات بین فلزی CuZr و Cu۱۰Zr۷ می شود که به شدت بر خواص مکانیکی موثر بوده و منجر به کاهش شدید استحکام کششی و درصد ازدیاد طول می شود. نتیجه گیری: دمای بهینه عملیات حرارتی در این تحقیق، ۲۵۰ درجه سانتی گراد تشخیص داده شد که منجر به افزایش استحکام نهایی به ۱۷۱۰ مگاپاسکال و درصد ازدیاد طول به ۱/۶۵ درصد می شود.

کلیدواژه ها:

فلز شیشه ای حجیم ، تبلور ، خواص مکانیکی ، نوارهای برشی