بررسی تأثیر زمان آسیاکاری و دما بر سنتز نانوساختار Ti3SiC2 به روش آلیاژسازی مکانیکی – عملیات حرارتی

نویسندگان

1

2 دانشگاه اصفهان

3 جامعه المصطفی العالمیه

4 دانشگاه کاشان

doi
چکیده

در این پژوهش مکس فاز Ti 3 SiC 2 با استفاده از مخلوط پودرهای Ti ، Si و C و به روش آلیاژسازی مکانیکی - عملیات حرارتی سنتز شده است. به منظور بررسی تأثیر زمان آسیاکاری و همچنین دمای عملیات حرارتی بر میزان سنتز مکس فاز Ti 3 SiC 2 از ترکیب C 2: Si 3/1: Ti 3 استفاده شد. ابتدا توزین پودرهای اولیه صورت گرفت و پس از آن مخلوط پودرها با نسبت گلوله به پودر 50 به 1 در مدت زمان های 30، 40 و 50 ساعت توسط دستگاه آسیاب پر انرژی سایشی تحت اتمسفر آرگون آسیاکاری شدند. سپس مخلوط حاصل با دستگاه پرس و قالب فولادی به قطر cm 2/1، به شکل قرص هایی تحت فشار MPa 200 تبدیل شدند. پس از عملیات حرارتی (عملیات تکمیلی) نمونه ها در دماهای C ° 1100، C ° 1200 و C ° 1300 به مدت زمان یک ساعت تحت اتمسفر آرگون، آنالیز پراش اشعه ایکس جهت بررسی ترکیب فازی و میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی مجهز به طیف سنج EDS به منظور مشاهده ریزساختار، به کار گرفته شد. در نهایت مشخص شد که بیش ترین مقدار مکس فاز Ti 3 SiC 2 سنتز شده معادل 75 درصد وزنی است که مربوط به نمونه 40 ساعت آسیاکاری بوده و در دمای C ° 1200 عملیات حرارتی شده است. همچنین مشاهده شد که با افزایش زمان آسیاکاری از 40 به 50 ساعت، درصد وزنی مکس فاز Ti 3 SiC 2 در محصولات واکنش کاهش یافته است.