تأثیر تعداد پاس بر ریزساختار و خواص مکانیکی نانوکامپوزیت سطحی Ti/CNTs تولیدشده توسط فرایند همزنی اصطکاکی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران

2 دانشیار، دانشکده‌ی مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران

3 دانشیار، دانشکده‌ی مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران

4 دانشیار، دانشکده‌ی مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران

doi
10.30501/jamt.2025.486560.1311
چکیده

در این تحقیق، با افزودن نانولوله‌ی کربنی به زمینه‌ی تیتانیم خالص، نانوکامپوزیت سطحی توسط فرایند همزنی اصطکاکی ایجاد شد. در ابتدا، با آزمایش‌های گوناگون، سرعت خطی و چرخشی مطلوب به دست آمد (سرعت خطی 180 میلی‌متر بر دقیقه و سرعت چرخشی 300 دور بر دقیقه). سپس، با انجام تعداد پاس‌های متعدد فرایند بر روی تیتانیم خالص و همچنین بر روی کامپوزیت سطحی ایجادشده با درصد حجمی ثابت 3/8 درصد نانولوله‌ی کربن به بررسی تأثیر این متغیر بر خواص مکانیکی و ریزساختار تیتانیم خالص و کامپوزیت سطحی پرداخته شد. نتایج نشان می‌دهد بهترین استحکام و سختی برای کامپوزیت سطحی در پاس دوم فرایند حاصل شد، به‌گونه‌ای که استحکام نهایی و سختی بعد از دو پاس فرایند به‌ترتیب تا 512 مگاپاسکال و 265 ویکرز افزایش یافت. این در حالی است که استحکام نهایی و سختی تیتانیم خالص به‌ترتیب 390 مگاپاسکال و 45 ویکرز بود. نتایج نشان داد که فرایند همزنی اصطکاکی بر روی خواص مکانیکی تیتانیم خالص تأثیر محسوسی نداشته است.