اثرفعالسازی مکانیکی آندالوزیت بر مولایتزایی و رفتار تفجوشی سرامیکهای پایه مولایتی برای کاربرد در صنایع هوافضا و سامانههای حرارتی پیشرفته
نویسندگان
doi
چکیده
مقدمه مولیت یکی از مهمترین فازهای سرامیکی دما-بالا است که به دلیل پایداری حرارتی، مقاومت مکانیکی مناسب و کاربرد گسترده در صنایع نسوز و سازهای پیشرفته، توجه زیادی را به خود جلب کرده است. در این پژوهش، اثر فعالسازی مکانیکی آندالوزیت ایرانی بر سنتز و رفتار تفجوشی سرامیکهای پایه مولیت بررسی شد. روشها برای این منظور، پودر خام آندالوزیت پس از شستشو و مشخصهیابی، تا ۶۰ ساعت تحت آسیابکاری گلولهای پرانرژی قرار گرفت. سپس تحولات فازی، تکامل ریزساختار و رفتار تفجوشی نمونهها در بازه دمایی ۸۰۰ تا ۱۵۰۰ درجه سانتیگراد ارزیابی و با نمونه مرجع آسیابنشده مقایسه شد. یافتهها نتایج XRD نشان داد که فعالسازی مکانیکی طولانیمدت موجب تخریب ساختار بلوری آندالوزیت و کاهش حدود ۴۰۰ درجه سانتیگرادی دمای آغاز مولیتزایی شد. پودر فعالسازیشده از ۸۰۰ درجه سانتیگراد شروع به تشکیل مولیت کرد و در دماهای بالاتر از ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد به فاز غالب مولیت تکفاز رسید. اندازه بلورکهای محاسبهشده با معادله شرر در محدوده ۸ تا ۱۳ نانومتر باقی ماند و تحلیل ویلیامسون-هال نیز کاهش تدریجی ریزکرنش شبکه را با افزایش دما نشان داد. تصاویر SEM نمونههای تفجوشیشده در ۱۵۰۰ درجه سانتیگراد بیانگر تشکیل دانههای سوزنیشکل مولیت با ابعاد ریزتر، کشیدگی بیشتر، توزیع یکنواختتر و ریزساختاری متراکمتر نسبت به نمونه آسیابنشده بود. نتیجهگیری در مجموع، فعالسازی مکانیکی روشی مؤثر برای کاهش دمای مولیتزایی، بهبود رفتار متراکمسازی و تولید سرامیکهای مولیتی همگن و ریزدانه است. این روش میتواند برای ساخت مواد مناسب جهت کاربردهای دما-بالای پیشرفته، از جمله در صنایع هوافضا و دفاعی، مورد استفاده قرار گیرد.
