سنتز احتراقی کامپوزیت سرامیکی al2o3-tib2
چکیده
در این پژوهش امکان ساخت کامپوزیت سرامیکی al2o3-tib2 به روش سنتز احتراقی و با استفاده از مواد واکنش دهنده آلومینیوم، اکسید تیتانیوم و اسید بوریک مورد بررسی قرار گرفت. به منظور افزایش واکنش پذیری واکنش دهنده ها، قبل از انجام فرایند سنتز احتراقی پودرهای واکنش دهنده تحت عملیات فعال سازی مکانیکی در آسیاب پرانرژی قرار گرفتند. نتایج بررسی های آنالیز فازی اشعه ایکس و میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که استفاده از اسید بوریک به جای اکسید بور و هم چنین بکارگیری روش فعال سازی مکانیکی قبل از سنتز برای تولید این کامپوزیت سرامیکی به صورت درجا، موفقیت آمیز بوده و فعال سازی مکانیکی قبل از انجام سنتز احتراقی نقش بسزایی در تولید درجای این کامپوزیت داسته است. به کمک استفاده از روش آنالیز حرارتی اثر زمان و سرعت آسیاب کاری بر دمای شروع واکنش ها و همچنین شدت واکنش های سنتز احتراقی در مخلوط ترمیت al-tio2-h3bo3 بررسی شد. نتایج حاصله از آنالیز حرارتی مخلوط پودرها نشان داد که پیش فعال سازی مکانیکی اثر قابل توجهی بر دمای شروع و شدت واکنش ها دارد. همچنین در این پژوهش امکان تولید کامپوزیت سرامیکی al2o3-tib2 با ساختار نانو با استفاده از فرایند آسیاب کاری شدید به مدت 5، 10 و چهل ساعت، بعداز سنتز احتراقی هم مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از آزمایش آنالیز فازی اشعه ایکس و روش ویلیامسون-هال حاکی از آن بود که انجام آسیاب کاری شدید بعد از 10 ساعت و چهل ساعت به ترتیب موجب کاهش اندازه کریستالیت های آلومینا به 55و 33 نانومتر شده است. همچنین اثر فرایند ثانویه آسیاب کاری بر روی یکنواختی میکروساختار و اندازه و مورفولوژی ذرات حاصله نیز بررسی شده است.