ساخت و بررسی خواص مکانیکی مواد مرکب زمینه آلومینیومی تقویت شده با الیاف کوتاه‌ کربن به روش متالورژی پودر

نویسندگان

1 دانشیار،مجتمع دانشگاهی مواد و فناوری های ساخت، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران.

2 دانشجوی دکتری،مجتمع دانشگاهی مواد و فناوریهای ساخت ، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران.

3 دانش آموخته کارشناسی ارشد، مجتمع دانشگاهی مواد و فناوریهای سـاخت، دانشــگاه صــنعتی مالــک اشــتر، تهــران.

4 استاد، مجتمع دانشگاهی مواد و فناوری های ساخت، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران.

doi
10.22068/jstc.2024.2015820.1871
چکیده

هدف از پژوهش حاضر، ساخت و بررسی خواص مکانیکی مواد مرکب زمینه آلومینیومی تقویت شده با الیاف کوتاه‌ کربن به روش متالورژی پودر بود. در این پژوهش از الیاف کوتاه کربن به عنوان تقویت کننده با درصد‌های دو، چهار، شش و هشت درصد در زمینه‌ی آلومینیوم 5083 به روش پرس گرم، با فشار 100 مگاپاسکال، دمای 500 درجه‌ی سانتی گراد، به مدت یک ساعت و در محیط گاز آرگون استفاده شد. از آسیاب کم انرژی به منظور اخطلاط مواد اولیه‌ی پودری در زمان‌های آسیاب کاری بهینه شده استفاده گردید. سپس چگالی نمونه‌های مرکب حاصله محاسبه گشت و آزمون‌های مکانیکی از جمله سختی سنجی، تنش کششی و تنش خمشی مورد بررسی قرار گرفت و در نهایت مقاطع شکست نمونه‌های کشش مورد مطالعه قرار گرفت. بهترین نتایج برای نمونه‌ی مرکب با چهار درصد حجمی تقویت کننده با چگالی نسبی 4/98 در زمان اخطلاط بهینه‌ی چهار ساعت، استحکام کششی 360.28 مگاپاسکال، استحکام خمشی 423.77 مگاپاسکال و سختی 101.6 ویکرز با سازکار شکست بیرون کشیده شدن الیاف و پل زدن ترک از روی الیاف، بدست آمد.