تاثیر فاز تقویت کننده و آنیلینگ بر ریزساختارکامپوزیت نانوساختار 3O2Al/Al-Mg تولید شده توسط فرایند آلیاژسازی مکانیکی

Abstract

در تحقیق حاضر تاثیر افزایش درصد آلومینا به مقدار 0، 5، 10 و 15 درصد وزنی و فرایند آنیلینگ بر ریزساختار کامپوزیت 3O2Al/ Mg10- Alمورد بررسی قرار گرفت. فرایند آسیاکاری در یک آسیای سیاره‌ای انرژی بالا تحت اتمسفر آرگون انجام شد. سپس پودرها در دمای 400 درجه سانتی‌گراد به مدت 45 دقیقه آنیل شدند. برای بررسی مورفولوژی و اندازه ذرات پودر از تکنیک میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) استفاده گردید. آنالیز پراش اشعه ایکس(XRD) برای تعیین اندازه دانه، کرنش شبکه، پارامتر شبکه و تشخیص فازهای تشکیل شده، مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد که افزایش ذرات آلومینا باعث تسریع در فرایند آلیاژسازی مکانیکی شده و یک حالت پایا در ذرات پودر حاصل می‌شود. افزایش درصد آلومینا منجر به کاهش اندازه دانه از حدود 32 میکرون به 15 میکرون، افزایش کرنش شبکه تا 0.7 درصد و افزایش پارامتر شبکه قبل از آنیل و ممانعت از افزایش بیش از حد اندازه دانه‌ها بعد از آنیل می‌شود. بعد از فرایند آنیلینگ به دلیل پدیده آگلومراسیون افزایش اندازه ذرات پودر مشاهده گردید. همچنین به دلیل انجام فرایند بازبلوری (recrystallization) افزایش اندازه دانه، کاهش کرنش شبکه و کاهش پارامتر شبکه مشاهده شد. برای نمونه‌های با درصد بالاتر فاز تقوبت کننده تغییرات ریزساختار بعد از آنیل خیلی کم‌تر ایجاد شد. همچنین بعد از آنیل تشکیل فاز 2Mg3Al در پیک‌های XRD مشاهده شده که این فاز تا حدی از فرایند بازبلوری در نمونه‌ها جلوگیری می‌کند.