بررسی تأثیر متغیرهای فرآوری و میزان فاز تقویت‌کننده بر ریزساختار و سختی نانوکامپوزیت Al7075-CNT تهیه‌شده به روش فرآوری پودری نیمهجامد

Abstract

در این تحقیق، از روش فرآوری پودری نیمه‌جامد برای ساخت نانوکامپوزیت Al7075-CNT استفاده شد. تأثیر متغیرهای فرآیند شامل مدت زمان نگهداری تحت‌فشار، دمای نیمه‌جامد و میزان فاز تقویت‌کننده CNT بر ریزساختار و سختی نمونه‌ها بررسی شد. نتایج نشان داد که سختی نانوکامپوزیت 1%-CNT از آلیاژ پایه بیشتر است اما سختی نمونه 2%-CNT بین آلیاژ پایه و آلیاژ 1%-CNT قرار گرفت. مدت زمان اعمال فشار و دمای نیمه‌جامد تأثیر محسوسی بر سختی نمونه‌ها نگذاشت. پرس‌کاری در دمای 620 درجه سلسیوس به‌مدت 10 دقیقه به‌عنوان متغیرهای مناسب انتخاب گردیدند. ریزساختار نمونه‌ها نشان داد که در آلیاژ 1%-CNT، فاز تقویت‌کننده در زمینه آلومینیومی کاملاً نفوذ کرده و برخلاف نمونه 2%-CNT تجمعی از نانوذرات CNT در سطح نمونه وجود ندارد. بررسی کمی نتایج نشان داد که درصد مناسب از CNT دارای بیشترین تأثیر بر مقدار سختی است. افزایش دما از 600 به 620 درجه سلسیوس به میزان 10 درصد و افزایش مدت زمان اعمال فشار از 5 به 15 دقیقه نیز به میزان ناچیز دو درصد سبب افزایش سختی نمونه‌های 1%-CNT نسبت به نمونه‌های آلیاژ پایه شده است.