تاثیر دما بر رفتار سینتر کامپوزیت آهن- کاربید تیتانیوم تهیه شده از ماده معدنی ایلمنیت به روش سینتر پلاسما جرقه ای
نویسندگان
1 پژوهشکده سرامیک، پژوهشگاه مواد و انرژی، کرج، البرز.
2 پژوهشکده سرامیک، پژوهشگاه مواد و انرژی، کرج، البرز.
3 پژوهشکده سرامیک، پژوهشگاه مواد و انرژی، کرج، البرز.
4 پژوهشکده سرامیک، پژوهشگاه مواد و انرژی، کرج، البرز.
doi
10.30501/jamt.2019.99498چکیده
کامپوزیت های زمینه فلزی تقویت شده با ذرات سرامیکی با توجه به خواص مکانیکی و فیزیکی مطلوب کاربرد گستردهای در زمینه های مختلف از جمله قطعات مقاوم به سایش و ابزار برش دارند. در این پژوهش، کامپوزیت Fe-TiC با استفاده از ماده معدنی ایلمینیت و دوده ساخته شده است. برای ساخت کامپوزیت مورد نظر، مواد اولیه پس از همگن شدن و فعال سازی از طریق آلیاژسازی مکانیکی، به روش سینتر پلاسما جرقه ای به صورت همزمان سنتز و سینتر شدند. نمونه ها در دماهای 1250، 1300 و 1350 درجه سلسیوس و تحت فشار 10 تا 30 مگاپاسکال در مدت زمان های 30 تا 120 دقیقه تهیه شده اند. به منظور بررسی فازهای تشکیل شده از آنالیز پراش اشعه ایکس استفاده شد. اندازه گیری بلورک های فازهای تشکیل شده، از طریق روش ویلیامسون- هال و شرر انجام شد. مورفولوژی و ریزساختار نمونه ها نیز به وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که کامپوزیت آهن تقویت شده با ذرات کاربید تیتانیم به طورموفقیت آمیزی تولید شده و ساز و کار سنتز به صورت تدریجی و نفوذی می باشد. دانه های آهن و کاربید تیتانیوم دارای توزیع یکنواخت در سراسر نمونه می باشند و با وجود زمان های سنتز طولانی، ابعاد اجزای کامپوزیت هم چنان در اندازه نانومتری باقی مانده که می تواند منجر به بهبود خواص مکانیکی گردد.