تولید کامپوزیت سطحی آلومینیم ۵۰۸۳ با ذرات اکسید تیتانیم و بررسی ریزساختار، خواص مکانیکی و سایش آن

تولید نانو کامپوزیت یک چالشی بزرگ می باشد، چون توزیع یکنواخت ذرات تقویت کننده با اندازه نانو در زمینه فلزی با روش های متالوژی پودر و فرآیندهای حالت مایع دشوار می باشد. فرآوری اصطکاکی اغتشاشی یک فرآیند حالت جامد می باشد که برای تغییر و اصلاح ریزساختار، بهبود خواص مکانیکی و تولید کامپوزیت سطحی استفاده می شود. در این پژوهش، با استفاده از فرآوری اصطکاکی اغتشاشی به تولید کامپوزیت سطحی زمینه فلزی بر روی سطح ورق آلومینیم 5083 با ذرات تقویت کننده اکسید تیتانیم در دو نوع 5 میکرون و 80 نانو استفاده گردید. کامپوزیت تولید شده با فرآوری اصطکاکی اغتشاشی توسط میکروسکوپ های نوری و الکترونی مورد بررسی قرار گرفت. اثر اندازه پودر و تعداد پاس فرآوری اصطکاکی اغتشاشی بر ریزساختار، میکروسختی، استحکام کششی و خواص سایشی کامپوزیت تولید شده، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که تولید لایه نانو کامپوزیتی با ذرات اکسید تیتانیم دارای ساختاری با دانه های ریزتر، سختی، استحکام و ازدیاد طول بالاتری نسبت به کامپوزیت سطحی با ذرات میکرون اکسید تیتانیم دارد. همچنین نتایج نشان می دهد با افزایش تعداد پاس، توزیع ذرات بهتر، سختی، استحکام و ازدیاد طول بالاتر به دست می آید. بهترین نتیجه سختی، رفتار کششی و مقاومت به سایش در مقایسه با فلز پایه، مربوط به نمونه چهار پاسه با تغییر جهت چرخش در هر پاس که با ذرات نانو تقویت شده است، می باشد.