بررسی سختی و تخلخل نانوکامپوزیت‌های Al-CNT و Al2024-CNT تولید‌ شده به دو روش‌ پرس سرد- تف‌جوشی و تف‌جوشی با جرقه پلاسما

Abstract

در تحقیق حاضر تخلخل نانوکامپوزیت‌های زمینه آلومینیم خالص و آلیاژ 2024 با مقاوم‌ساز نانوتیوب کربن و اثر متغیر‌هایی از تف‌جوشی مانند دما و نوع فرآیند ساخت نانو‌کامپوزیت بر خواص آن‌ها مورد بررسی قرار گرفته‌اند. بدین منظور ابتدا پودر کامپوزیت با استفاده از روش‌های متالورژی پودر پولک، توزیع ذرات از طریق امواج مافوق صوت و مخلوط‌کردن شیمیایی تهیه شد. سپس با استفاده از روش‌های استحکام‌بخشی تف‌جوشی با جرقه پلاسما و پرسسرد- تف‌جوشی، نانوکامپوزیت‌های نهایی ساخته شدند و در نهایت نمونه‌ها به‌منظور بهبود خواص مکانیکی تحت عملیات اکستروژن داغ قرار گرفتند. آزمایش‌های چگالی‌سنجی، سختی‌سنجی و متالوگرافی روی نمونه‌های مختلف انجام شد و مشخص گردید که روش SPS روش بهتری برای دستیابی به خواص مطلوب است و همچنین تخلخل نانوکامپوزیت‌ها تحت فرآیند اکستروژن داغ کاهش یافته و سختی آن‌ها افزایش می‌یابد. سختی و تخلخل نمونه Al-1.5%wt.CNT تولید شده با روش SPS که تحت فرآیند اکستروژن داغ قرار گرفته است به ترتیب HB45/62 و 1% محاسبه شدند. به منظور بررسی امکان تشکیل کاربید آلومینیم در فصل مشترک از آزمایش های طیف‌سنجی رامان و XRD استفاده شد که در هر دو آزمون پیک های مربوط به کاربید مشاهده نگردید