افزایش سختی بلورپتاسیم کلراید با آلایش نانوذرات الماس

Abstract

در میان هالیدهای آلکاییدی، پتاسیم کلراید، KCl، (با آلایش با ناخالصی های دو یا تک ظرفیتی) محتملا دارای بیشترین سهم پژوهشی است. در این مقاله رشد و مشخصه یابی خواص مکانیکی بلور KClبا آلایش نانوذرات الماس صورت گرفته است. با توجه به خواص یگانه نانوذرات الماس در بهبود ویژگی های مواد، استفاده از آنها در این کار مورد نظر قرار گرفته است. بلورها با روش چوکرالسکی رشد داده شده و با ناخالصی های 5ر0، 1 و 5ر1 درصد آلاییده شده اند. سطح مقطع های شکست بلورهای خالص و آلاییده شده با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد بررسی قرار گرفته اند به عنوان نتیجه، افزایش درصد آلایش نانوذرات الماس در بلور KCl منجر به افزایش ناهمواری سطحی و انحنای بیشتر خطوط بریدگی سطح مقطع شکست بلور می شود. این به معنای افزایش مقاومت مکانیکی بلور در مقابل تنش برشی با افایش میزان آلایش نانوذرات الماس در آن است. سختی بلورهای خالص و آلاییده شده با روش سختی سنجی ویکرز به دست آمدند. بررسی نظری سختی بلورهای آلاییده و خالص به صورت نطری صورت گرفت. آنالیز نتایج به دست آمده نشان دهنده افزایش مقاومت مکانیکی بلورها پس از آلایش یا نانوذرات الماس است.