بررسی تاثیر متغیرهای فرایند آسیای مکانیکی و آلیاژسازی مکانیکی به منظور تهیه پودر کامپوزیتی SiC۶۰۶۳-Al از براده های آلیاژ آلومینیوم ۶۰۶۳A

چکیده مقاله

ریزساختار بدون نقص کامپوزیتهای زمینه فلزی، توزیع یکنواخت ذرات و خواص خوب آنها، توسط متغیرهای روش تولید و مواد زمینه و تقویتکننده تعیین میشود. در این تحقیق از آسیای گلولهای سیاره ای با انرژی باال برای ساخت پودر کامپوزیتی SiC6063-Al استفاده شده است. برادههای آلومینیوم با زمان و نسبت وزنی گلوله به پودر )BPR )مختلف در آسیای گلولهای سیاره ای با انرژی باال آسیاکاری شدند. پودر بهینه حاصله، با افزودن درصدهای وزنی مختلف کاربید سیلسیم )SiC )با نسبت وزنی گلوله به پودر در زمانهای مختلف، آلیاژسازی مکانیکی گردیدند. طی فرایند آسیاکاری تحت جو آرگون، از اسید استئاریک به عنوان عامل کنترل فرایند )PCA )برای جلوگیری از جوشکاری سرد بیش از حد و کلوخهای شدن پودر استفاده شده است. پس از آلیاژسازی مکانیکی، تاثیر متغیرهای فرایند شامل زمان آلیاژسازی، نسبت وزنی گلوله به پودر و درصد وزنی کاربید سیلسیم با مقادیر مختلف بر روی پودر کامپوزیتی از نظر مورفولوژی توسط آنالیز اندازه ذرات )PSA )و میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی )FESEM )و از نظر ترکیبات فازی توسط طیفسنجی پراش اشعه ایکس )XRD )مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به الگوی پراش اشعه ایکس نمونهها، اندازه دانه از طریق مدل ویلیامسون-هال محاسبه گردید. نتایج حاصل از انجام فرایند آسیای مکانیکی و آلیاژسازی مکانیکی نشان داد که در زمانهای آسیای کوتاه با نسبت وزنی گلوله به پودر باال میتوان به پودر کامپوزیتی با اندازه ذرات ریزتر دست یافت. همچنین وجود ذرات تقویتکننده کاربید سیلسیم موجب تسریع در فرایند آسیای مکانیکی شده و کاهش بیشتر اندازه ذرات را موجب میشود.