مشخصه یابی سیکل های حرارتی و مطالعه رفتار انبساط حرارتی کامپوزیت آلیاژ Al-4%Cu تقویت شده با ذرات SiC

اگرچه در حال حاضر کامپوزیت Al/SiC موضوع تحقیق های زیادی است اما توجه کمتری به خواص فیزیکی و به ویژه پایداری ابعادی آن شده است. به همین دلیل سعی بر آن شده است که در این پژوهش به بررسی خواص حرارتی-فیزیکی این کامپوزیت ها و مدل های ارائه شده برای این خواص پرداخته شود. به این منظور ابتدا آلیاژ Al/4%Cu به روش آلیاژسازی مکانیکی تولید شد و سپس کامپوزیت آلومینیوم با درصدهای مختلف کاربید سیلیسیم (با اندازه ذرات متفاوت) به روش متالورژی پودر ساخته شد. با انجام آزمون حرارتی بر روی کامپوزیت های Al-4%Cu/SiC مشخص شد که با افزایش کسر حجمی ذرات SiC تا 25 درصد، ضریب انبساط حرارتی کامپوزیت به صورت خطی کاهش یافته است که این امر حاکی از حضور ذرات سرامیکی با ضریب انبساط حرارتی بسیار کم در کامپوزیت است و همچنین نتایج بیانگر این بوده است که با افزایش دما تا 500 درجه سانتی گراد ضریب انبساط حرارتی تا 6/20 برای کامپوزیت دارای 15 درصد ذرات تقویت کننده افزایش یافته ولی این افزایش خطی نبوده است. آزمون های حرارتی به منظور بررسی تاثیر اندازه ذرات تقویت کننده بر ضریب انبساط حرارتی کامپوزیت Al-4%Cu/SiC انجام گرفت. با توجه به آزمایش ها مشخص شد که اندازه ذرات تقویت کننده تاثیر محسوسی بر ضریب انبساط حرارتی کامپوزیت ندارد ولی به میزان % 8/0 سبب کرنش حرارتی کامپوزیت می شود.

کلیدواژه ها:

انبساط حرارتی ، سیکل های حرارتی ، مدل ترموالاستیک ، کامپوزیت های زمینه آلومینوم