فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

آلیاژهای Al-Si معمولاً در تولید قطعات خودرو از جمله پیستون و سیلندر استفاده می‌شوند. اگرچه این آلیاژ ویژگی‌های مطلوبی را برای استفاده در خودرو ارائه می‌دهد، اما چندین ویژگی ریزساختاری مانند وجود سیلیسیوم‌های سوزنی شکل یا دندریت‌ها، عملکرد قطعات تولیدشده را مختل می‌کند. در این مطالعه، از ذرات تقویت‌کننده  ZrO2برای تولید کامپوزیت‌های زمینه  فلزی به‌وسیله فرآیند اصطکاکی اغتشاشی استفاده شده است. ابتدا ویژگی‌های ریزساختاری ناحیه اغتشاشی (SZ) نمونه‌های تولیدشده با استفاده از میکروسکوپ نوری مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که فرایند اصطکاکی اغتشاشی ویژگی‌های ریزساختاری فلز پایه ازجمله اندازه ذرات سیلیسیومی و توزیع این ذرات در فلز پایه را بهبود می‌بخشد. سپس توزیع ذرات و کیفیت پیوند بین ذرات تقویت‌کننده ZrO2 و آلومینیوم با استفاده از SEM مورد بررسی قرار گرفت. سپس برای تعیین خواص مکانیکی و سایش کامپوزیت‌ها، آزمون‌های سختی و سایش انجام شد. آزمایش‌های سایش پین بر دیسک با سرعت‌های 1 متر بر ثانیه و 2 متر بر ثانیه و بارهای اعمالی 5 نیوتن، 10 نیوتن و 20 نیوتن انجام شد. نتایج آزمون سایش نشان داد که مقاومت به سایش کامپوزیت تولید شده در مقایسه با آلیاژ پایه حدود 172 درصد بهبود یافته است.