تاثیر افزودن نانو گرافیت بر سختی و چقرمگی شکست کامپوزیت‌های ZrB2-SiC ساخته شده به روش تفجوشی پلاسمای جرقه‌ای

Authors

  • احمدی, زهره
  • جابری زمهریر, مهران
  • شاهدی اصل, مهدی
Abstract:

کامپوزیت‌های دما بالای دی‌بورید زیرکونیم-کاربید سیلیسیم به روش تفجوشی پلاسمای جرقه‌ای و با افزودن مقادیر مختلف نانو ورقه‌های گرافیت (0، 5/2، 5، 5/7 و 10 درصد وزنی) ساخته شدند. تفجوشی نمونه‌ها در دمای 1900 درجه سانتی‌گراد به مدت زمان 7 دقیقه در محیط خلاء و با اعمال فشار بیرونی 40 مگاپاسکال به انجام رسید. تاثیر نانو ورقه‌های گرافیتی بر سختی و چقرمگی شکست نمونه‌ها بررسی و تحلیل شد. نتایج به دست آمده نشان داد که با افزایش میزان افزودنی نانو گرافیت، سختی کامپوزیت‌ها کمابیش به صورت خطی از 5/19 گیگاپاسکال برای نمونه فاقد افزودنی به 1/12 گیگاپاسکال برای نمونه تقویت شده با 10 درصد وزنی نانو گرافیت کاهش یافت. عکس این روند درباره چقرمگی شکست نمونه‌ها دیده شد به گونه‌ای که از 3/4 مگاپاسکال جذر متر در نمونه فاقد افزودنی به 2/8 مگاپاسکال جذر متر برای کامپوزیت دارای 5/7 درصد وزنی نانو گرافیت افزایش یافت. افت سختی نمونه‌ها با افزایش مقدار نانو گرافیت به نرمی ذاتی این ماده نسبت داده شد ولی ارتقای چشمگیر چقرمگی شکست با افزوده شدن این نانو ماده، به فعال شدن سازوکارهای گوناگون چقرمه شدن مرتبط بود.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

تاثیر افزودنی نانو گرافیت بر رفتار چگالش کامپوزیتهای دی‌بورید زیرکونیم-کاربید سیلیسیم ساخته شده به روش تفجوشی پلاسمای جرقه ای

کامپوزیت‌های دما بالای دی‌بورید زیرکونیم-کاربید سیلیسیم تقویت شده با مقادیر متفاوت افزودنی نانو گرافیت (0، 5/2، 5، 5/7 و 10 درصد وزنی) با روش تفجوشی پلاسمای جرقه‌ای تولید و برای تعیین تاثیر نانو ورقه‌های گرافیتی روی رفتار چگالش کامپوزیت بررسی شدند. تفجوشی پلاسمای جرقه‌ای در دمای 1900 درجه سانتی گراد به مدت زمان 7 دقیقه و با اعمال فشار 40 مگاپاسکال، به ساخت کامپوزیت چگال دی‌بورید زیرکونیم-کاربید...

full text

بررسی تأثیر همزمان ذرات SiC نانو و میکرون بر استحکام خمشی و رفتار سینتر بدون فشار کامپوزیت بر پایه دی‌بورید زیرکونیم (ZrB2) تقویت‌شده با نیترید آلومینیوم (AlN)

در این تحقیق، نانوکامپوزیت ZrB2-SiC به روش سینتر بدون فشار تولید گردید. از پودر AlN در مقیاس میکرون به عنوان افزودنی استفاده شد. به منظور بررسی تأثیر حضور همزمان ذرات SiC نانو و میکرون ابتدا پودر ZrB2 به همراه درصدهای مختلف از SiC نانو و میکرون در آسیاب سیاره‌ای با به مدت دو ساعت با سرعت rpm200 آسیاب شدند. مخلوط حاصل پس از پرس گرم اولیه در دمای oC80 و فشار MPa100 تحت فرآیند پرس ایزواستاتیک سرد ...

full text

بررسی تأثیر همزمان ذرات کاربید سیلیسیم نانو و میکرون بر خواص ریزساختاری و رفتار مکانیکی کامپوزیت بر پایه دیبورید زیرکونیم تقویت شده با نیترید آلومینیم

در این تحقیق، تف جوشی نانوکامپوزیت ZrB2-SiC به روش تف جوشی بدون فشار بررسی گردید. از پودر AlN در مقیاس میکرون به عنوان تقویت­کننده استفاده شد. به منظور بررسی تأثیر حضور همزمان ذرات SiC نانو و میکرون ابتدا پودر ZrB2 به همراه درصدهای مختلف از SiC نانو و میکرون در آسیاب سیاره­ای با  به مدت 2 ساعت با سرعت rpm200 آسیاب شدند. مخلوط حاصل ابتدا توسط پرس تک محوری در دمای oC80و فشار MPa100 پرس گردید و سپ...

full text

بررسی تأثیر هافنیوم دی بوراید بر ریزساختار کامپوزیتهای پایه ZrB2 سینتر شده به روش SPS

سینتر با جرقه پلاسما (SPS) فرآیندی است که طی سال‌های اخیر برای سرامیک‌های فوق دما بالا به کار گرفته می شود. در این پژوهش کامپوزیت‌های پایه ZrB2 با درصدهای مختلف HfB2 (Vol 15%-0) با استفاده از فرآیند SPS در دماها (1600- 1900)، زمانها (min 8-4) و فشارهای (MPa 40-10) سینتر شدند. به علاوه تأثیر MoSi2 بر نفوذ Hf در Zr مورد بررسی قرار گرفت. به منظور ارزیابی ریزساختار و نوع فازهای تشکیل شده بررسیهای...

full text

تاثیر افزودن ویسکر AlN بر رفتار سینتر بدون فشار کامپوزیت ZrB2-SiC

برای بهبود خواص سینتری و مکانیکی کامپوزیت های بر پایه ZrB2 به آن SiC، MoSi2 و AlN افزوده می شود. در این تحقیق فرمولاسیون پایه حاوی ZrB2 میکرونی، SiC نانومتری (20% حجمی) و کمک سینتر  MoSi2(4درصد وزنی) بود که به آن مقادیر مختلف AlN ویسکری (%10-0 حجمی) افزوده شد. شکل دهی نمونه ها با پرس تک محوره و سپس پرس ایزواستایک سرد (CIP) با فشار MPa 20 انجام شد. سینتر نمونه ها در دمای C°2100 به مدت یک ساعت و ...

full text

سنتز و بررسی خواص نانو پودرکامپوزیتی ZrC-ZrB2-SiC

In this research, ZrC-ZrB2-SiC nanocomposite powder was synthesized by carbothermal and borocarbotermal reduction methods. Zirconium silicate was first milled for four hours Then eight mixtures of raw materials were prepared. Finally, the samples were pyrolyzed at 800 ° C for two hours and then heat-treated at 1500 ° C for 30 minutes under an argon atmosphere. X-ray diffraction (XRD) and scanni...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 6  issue 4

pages  41- 52

publication date 2018-03

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Keywords

No Keywords

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023