ارزیابی فرآیند تولید فومهای C%3wt-Fe به روش متالورژی پودر

فومهای فلزی و فلزات سلولی دستهای از مواد پیشرفته هستند که به خاطر داشتن ویژگیهای منحصر به فردی میتوانند به صورت موفقیتآمیز در بسیاری از کاربردها استفاده شوند. در این پژوهش، فومهای C%3wt-Feتوسط روشی مبتنی بر متالورژی پودر و با استفاده از دانههای کروی اوره به عنوان پرکننده فضا تولید شدند. ابتدا، دانههای کروی اوره به همراه 2 درصد وزنی آب و مخلوط پودرهای آهن و کربن (3 درصد وزنی) درون یک محفظه قرار میگیرند و سپس، محفظه به چرخش در میآید. آب افزوده شده موجب ایجاد چسبندگی سطحی دانههای اوره میشود و در نتیجه، مخلوط پودری به سطوح دانههای اوره میچسبد. محصول تهیه شده درون یک قالباستوانهای از جنس فولاد با فشار MPa 200 فشرده میشود. سپس، فرآیند تفجوشی در دمای C ˚1120 در محیط آمونیاک شکسته صورت میگیرد و فومهای C%3wt-Fe تولید میشوند. میانگین میزان تخلخل درفومهای تولیدی تقریبا برابر 78 درصد است. ارزیابی ریزساختاری فومهای تولیدی توسط میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی صورت گرفت و برای بررسی رفتار مکانیکی از آزمون فشار استفاده شد. نتایج حاکی از آن است که سلولها دارای دو ساختار نوع هستند که نوع اول در اثر خروج دانههای اوره تشکیل شدهاند و نوع دوم در اثر حفرات باقیمانده در بین ذرات پودرهای فلزی ایجاد میگردند. رفتار فشاری فومهای تولیدی بیانگر ناحیه پلاتو طویل بعد از ناحیه تغییرشکل الاستیک و ناحیه متراکم شدن اولیه میباشد.

کلیدواژه ها:

فومهای فلزی ، درصد تخلخل ، ریزساختار ، رفتار فشاری