تولید کامپوزیت متخلخل tic/al2o3 به روش سنتز احتراقی در حضور مواد گاززا
چکیده
در این پژوهش برای بدست آوردن کامپوزیت tic/al2o3با تخلخل بالا (حدود%80) از روش افزودن عوامل گاززا به مخلوط پودرهای واکنش دهنده و سپس سنتز احتراقی نمونه های خام استفاده شده است. پودرهای اکسید تیتانیم (رتیل)، آلومینیوم فلزی و گرافیت به عنوان مواد اولیه به کار گرفته شده اند. پس از تهیه ترکیب استکیومتری از این مواد، مقادیر مختلفی از دو ماده کربنات کلسیم و خاک اره (به عنوان عوامل گاززا) به این مخلوط پودری افزوده شده و در فشارهای مختلف تحت پرس هیدرولیک قرار داده شده است. قرص های خام تهیه شده در فر مایکروویو خانگی (توانw900) قرار گرفته شده است تا تحت سنتز احتراقی فعال شده با مایکروویو، نمونه های کامپوزیتی مورد نظر حاصل شوند (لازم به ذکر است پس از شروع سنتز فر مایکروویوخاموش شده است تا سنتز به صورت خود پیش رونده، کل نمونه ها را در بر گیرد).مشاهده شد با افزایش میزان هر دو نوع ماده گاززا در یک فشار پرس ثابت، درصد تخلخل نمونه های سنتز شده افزایش یافته است. از طرفی با افزایش فشار پرس روی نمونه های خام اولیه، درصد تخلخل نمونه های سنتز شده کاهش پیدا کرده است. از طرفی با رسم منحنی های دمای واکنش سنتز احتراقی بر حسب زمان، دیدیم که با افزایش میزان مواد گاززا در یک فشار ثابت، علاوه بر اینکه اشتعال نمونه ها به تعویق افتاده و دمای اشتعال افزایش پیدا کرده ، دمای احتراق نمونه ها هم کاهش یافته است. از طرفی نتایج آنالیز پراش پرتو ایکس (xrd)، نشان دهنده تولید کامپوزیت های tic/al2o3در حین انجام آزمایشات بوده است. در ارزیابی میکروسکوپی نمونه های سنتز شده حاوی کربنات کلسیم با آنالیز sem، به این نتیجه رسیدیم که با افزایش میزان این ماده گاززا علاوه بر افزایش درصد تخلخل نمونه ها، مورفولوژی حفرات به تدریج از حالت بسته به باز تغییر یافته است.
