اثرفعال سازی مکانیکی آندالوزیت بر مولایت زایی و رفتار تفجوشی سرامیک های پایه مولایتی برای کاربرد در صنایع هوافضا و سامانه های حرارتی پیشرفته

مقدمهمولیت یکی از مهم ترین فازهای سرامیکی دما-بالا است که به دلیل پایداری حرارتی، مقاومت مکانیکی مناسب و کاربرد گسترده در صنایع نسوز و سازه ای پیشرفته، توجه زیادی را به خود جلب کرده است. در این پژوهش، اثر فعال سازی مکانیکی آندالوزیت ایرانی بر سنتز و رفتار تف جوشی سرامیک های پایه مولیت بررسی شد.روش هابرای این منظور، پودر خام آندالوزیت پس از شستشو و مشخصه یابی، تا ۶۰ ساعت تحت آسیاب کاری گلوله ای پرانرژی قرار گرفت. سپس تحولات فازی، تکامل ریزساختار و رفتار تف جوشی نمونه ها در بازه دمایی ۸۰۰ تا ۱۵۰۰ درجه سانتی گراد ارزیابی و با نمونه مرجع آسیاب نشده مقایسه شد.یافته هانتایج XRD نشان داد که فعال سازی مکانیکی طولانی مدت موجب تخریب ساختار بلوری آندالوزیت و کاهش حدود ۴۰۰ درجه سانتی گرادی دمای آغاز مولیت زایی شد. پودر فعال سازی شده از ۸۰۰ درجه سانتی گراد شروع به تشکیل مولیت کرد و در دماهای بالاتر از ۱۲۰۰ درجه سانتی گراد به فاز غالب مولیت تک فاز رسید. اندازه بلورک های محاسبه شده با معادله شرر در محدوده ۸ تا ۱۳ نانومتر باقی ماند و تحلیل ویلیامسون-هال نیز کاهش تدریجی ریزکرنش شبکه را با افزایش دما نشان داد. تصاویر SEM نمونه های تف جوشی شده در ۱۵۰۰ درجه سانتی گراد بیانگر تشکیل دانه های سوزنی شکل مولیت با ابعاد ریزتر، کشیدگی بیشتر، توزیع یکنواخت تر و ریزساختاری متراکم تر نسبت به نمونه آسیاب نشده بود.نتیجه گیریدر مجموع، فعال سازی مکانیکی روشی موثر برای کاهش دمای مولیت زایی، بهبود رفتار متراکم سازی و تولید سرامیک های مولیتی همگن و ریزدانه است. این روش می تواند برای ساخت مواد مناسب جهت کاربردهای دما-بالای پیشرفته، از جمله در صنایع هوافضا و دفاعی، مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

آندالوزیت ، فعال سازی مکانیکی ، مولایت زایی ، تحولات فازی ، تفجوشی ، سرامیکهای دما بالا