فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

امروزه استفاده از نانوذرات در کامپوزیت‌های زمینه آلومینیومی به دلیل اثرات برتر آن‌ها بر خواص مکانیکی و فیزیکی مورد توجه محققان قرار گرفته است. به علت ترشوندگی ضعیف نانوذرات توسط فلز زمینه حین ریخته‌گری و نسبت بالای سطح به حجم نانوذرات رسیدن به توزیع یکنواخت ذرات درون زمینه مشکل است. همچنین در فرآیند ساخت، نانوذرات تمایل به تشکیل توده‌های ذره‌ای به شکل خوشه‌ای دارند. توده‌ای شدن نانوذرات اثرات نامطلوبی بر خواص مکانیکی از جمله روی استحکام و انعطاف‌پذیری کامپوزیت دارد. در این پژوهش از ریخته‌گری گردابی برای تهیه نمونه‌های کامپوزیتی تقویت شده با درصدهای مختلف مخلوط پودری حاوی نانوذرات Si3N4، Al2O3 و AlMg استفاده شد. به منظور مشخصه‌یابی کامپوزیت ساخته شده از بررسی‌های ریزساختاری و خواص مکانیکی و فازی بر روی نمونه‌ها استفاده شد. بررسی‌های میکروسکوپی الکترونی گسیل میدانی بر روی مخلوط پودری آلومینیوم و نانو ذرات نشان داد که با انجام فرایند آسیاکاری، ذرات پس از آسیا‌کاری، در ابعاد نانومتری می‌باشند. نتایج آزمون‌های مکانیکی و مشاهدات ریزساختاری با استفاده از میکروسکوپ نوری و الکترونی روبشی درصد بهینه پودر تقویت‌کننده برای افزودن به مذاب آلومینیوم 5/0 درصد وزنی تشخیص داده شد. در نهایت، مشخص شد با افزایش استحکام به وسیله‌ی اضافه کردن مخلوط پودری آسیاکاری شده، درصد ازدیاد طول نسبت به فلزپایه به میزان قابل توجهی کاهش پیدا نکرده است.