بررسی خواص فوم نانو کامپوزیتی مس/ آلومینا تولید شده به روش متالورژی پودر
نویسندگان
1 مربی پژوهشی، گروه پژوهشی مواد، جهاددانشگاهی مشهد
2 کارشناس ارشد بازرگانی
3 استاد، گروه مهندسی مواد، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد
doi
چکیده
در این تحقیق فوم نانو کامپوزیتی زمینه مسی تقویتشده با نانو ذرات آلومینا(Al2O3)، با استفاده از عامل فوم ساز کربنات پتاسیم(K2CO3) و با بهکارگیری روش فوم سازی پودر فشرده تولید شد. پیش ماده که شامل پودر مس و نانو ذرات آلومینا بود به مدت 4 ساعت آسیا کاری مکانیکی شد و سپس با درصدهای متفاوتی از کربنات پتاسیم مخلوط و با استفاده از پرس سرد تهیه گردید. پیشماده فشرده شده سپس در دمای تفجوشی850 درجه سانتیگراد به مدت 180 دقیقه و پس از آن در دمای فوم سازی 1000درجه سانتیگراد به مدت 60 دقیقه قرار گرفت. در ادامه به منظور بررسی تنش پایا و کرنش چگالش، فومهای نانو کامپوزیتی تولیدی با درصدهای تخلخل و چگالیهای نسبی متفاوت، تحت آزمون فشار قرار گرفتند. همچنین آنالیز حرارتیDTA از پودر کربنات پتاسیم و آنالیز EDS از پودر نانو کامپوزیتی مس/ آلومینا و تصویربرداری با میکروسکوپ SEM از نمونهها انجام شد. به منظور بررسی فازهای احتمالی تولیدی حین فرایند تولید، از آنالیز XRD استفاده شد. نتایج مطالعات میکروسکوپی از مورفولوژی حفرات نشان داد فومهای تولیدی دارای توزیع و نفوذ سطحی مناسبی از نانو ذرات آلومینا در زمینه مسی هستند و ساختار حفرات نسبتا همگن و یکنواخت است. در نتایج آنالیز XRD اثری از فاز جدید مشاهده نشد. همچنین با افزایش چگالی نسبی از 358/0 به 795/0، تنش پایای نمونههای تولید شده و قابلیت جذب انرژی به ترتیب از 18 به 5/112 مگا پاسکال و از 20 به 30 مگاژول بر متر مکعب افزایش یافت.