بررسی تأثیر مقدار و منبع کربن بر سنتز نانوساختار Ti2AlC به روش سنتز خود احتراقی دما بالا

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مواد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب، تهران، ایران

2 استاد، دانشکده مهندسی متالورژی و مواد، دانشگاه تهران، ایران

3 دانشیار، مجتمع مواد و فناوری‌های ساخت، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران

doi
چکیده

در این پژوهش کاربید سه گانه Ti2AlC با استفاده از مخلوط پودرهای Ti، Al و C به روش سنتز خود احتراقی دما بالا تولید گردید. به‌منظور بررسی تاثیر متغیرهای درصد مولی و نوع منبع کربن در میزان سنتز نانوساختار Ti2AlC از دو ترکیب C5/0:Al2:Ti2 و C1:Al2:Ti2 و از سه منبع کربن گرافیت، کربن فعال و کربن سیاه استفاده شد. پس از آن که پودرها با نسبت های مورد نظر مخلوط شدند، تحت فرایند SHS  قرار گرفتند. در ادامه به منظور بررسی ترکیب فازی و مشاهده ریزساختار آنالیز پراش اشعه X و میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد استفاده قرار گرفت. در نهایت مشخص شد که بیش‌ترین مقدار Ti2AlC سنتز شده معادل 74% وزنی محصولات، مربوط به نمونه‌ای با ترکیب C5/0:Al2:Ti2 است که در آن از کربن فعال برای تأمین کربن استفاده شده است. همچنین مشاهده شد که با افزایش کربن از 5/0 به 1 درصد مولی در مواد اولیه، درصد وزنی مکس فاز Ti2AlC در محصولات واکنش به‌شدت کاهش می‌یابد.