سنتز درجای نانو کامپوزیت NiTi-TiC به روش آلیاژسازی مکانیکی

نانوکامپوزیت NiTi-TiC به خاطر داشتن خواص مکانیکی مطلوب مانند مقاومت به سایش، سختی و استحکام بالا و همچنین خواص حافظه داری در بسیاری از کاربردها مورد توجه قرار گرفته اند. از جمله رو ش های سنتز این کامپوزیت سرامیکی-بین فلزی، فعال سازی مکانیکی و عملیات حرارتی بعدی می باشد. هدف از انجام این پژوهش سنتز این نانوکامپوزیت به روش درجا (insitu) از مواد اولیه به روش مذکوراست. مواد اولیه در این پژوهش عبارتند از نیکل، تیتانیم و کربن. عدم آلودگی سطحی ذرات فاز دوم، سهولت تولید، استفاده از گرمای حاصل از واکنش ها در حین انجام فرایند و کاهش مصرف انرژی از مزایای این روش می باشد. در این پژوهش پودرهای نیکل، تیتانیم و کربن با نسبت های وزنی معین و براساس تولید 10% حجمی ذرات سخت TiC در زمینه ی NiTi با یکدیگر مخلوط و سپس در یک آسیاب سیاره ای درزمان های مختلف آسیاب شدند . بعد از هر بار آسیاب، مواد حا صل با استفاده از پراشگر پرتو ایکس ه(XRD) از نظر فازی بررسی شدند و با استفاده از روش ویلیامسون -هال اندازه ی کریستالیت ها و کرنش شبکه اندازه گیری شد . مورفولوژی مواد اولیه و مواد نهایی نیز توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد بررسی قرار گرفت . نتایج حاصل نشان داد که سنتز نانو کامپوزیت NiTi-TiC به روش فعال سازی مکانیکی قابل انجام است و گرمای حاصل از واکنش تیتانیم و کربن در این سیستم در پیشبرد واکنش های مطلوب، نقش به سزایی دارد . همچنین واکنش این نانوکامپوزیت در آسیاب در مود احتراقی بود نه از طریق نفوذ تدریجی عناصر. اندازه کریستالیت برای فاز TiC ابتدا افزایش یافت و بعد از 45 ساعت آسیاب رو به کاهش گذاشت.

کلیدواژه ها:

نانوکامپوزیت ، آلیاژسازی مکانیکی ، نیکل-تیتانیم ، تیتانیم کاربید ، سنتز درجا