فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در این پژوهش، چهار نمونه سرامیکی فوق دما بالای پایه دی‌بورید تیتانیم یعنی نمونه‌های بدون افزودنی، دارای نیترید سیلیسیم (5 درصد وزنی)، دارای کاربید سیلیسیم (20 درصد حجمی) و دارای هر دو افزودنی نیترید و کاربید سیلیسیم به روش تفجوشی پلاسمای جرقه‌ای (SPS) در دمای 1900 درجه سانتی‌گراد به مدت 7 دقیقه با فشار 40 مگاپاسکال ساخته شد. ریزساختار کامپوزیت‌های پایه TiB2 به خاطر افزودن SiC و Si3N4 تحت تاثیر قرار گرفت و چگالی نسبی و قابلیت تفجوشی نمونه‌ها بهبود قابل توجهی پیدا کرد. از آنالیز‌های فازی (XRD)، میکروسکوپی (SEM) و شیمیایی (EDS) و همچنین آزمون چگالی‌سنجی برای مشخصه‌یابی استفاده شد. طبق این آنالیز‌ها فازهای TiN، SiO2 و نانو ورقه BN در نمونه‌های TiB2-SiC-Si3N4 و TiB2-Si3N4 به خاطر واکنش شیمیایی SiC و Si3N4 با ناخالصی‌های اکسیدی سطح ذرات TiB2 (B2O3 و TiO2) تشکیل یافت. زدودن لایه‌های اکسیدی مضر و تشکیل فاز‌های ثانویه مختلف سبب جلوگیری از رشد دانه‌های زمینه TiB2 و همچنین تکامل ریزساختاری و فازی سرامیک‌های پایه TiB2 شد. افزون بر این، قابلیت تفجوشی پذیری با ساز و کار تفجوشی فاز مایع در نتیجه تشکیل فاز مایع SiO2 به هنگام فرآیند تفجوشی افزایش پیدا کرد.