مقایسه خواص سایشی کامپوزیت آلومینیم-گرافیت همگن‏شده در مایع و تولید‏شده با روش پرس‏سرد-تف‏جوشی در کوره خلأ و بدست آوردن درصد بهینه

در این پژوهش، اختلاط پودرهای آلومینیم خالص و گرافیت برای تولید کامپوزیت‌های پایه آلومینیم تقویت شده با ذرات پودر گرافیت، از روشی جدید به نام همگن سازی در مایع استفاده شد. میزان گرافیت در این پژوهش از صفر تا 5/4 درصد وزنی درنظر گرفته شد. ابتدا پودر گرافیت در استون ریخته و آلتراسونیک گردید و نیز پودر آلومینیم به محلول اضافه و آلتراسونیک ادامه پیدا کرد. سپس مخلوط حاصل فیلتر و در دما و زمان مناسب در اتمسفر خلأ خشک گردید. هم‌چنین از پودر‌های خشک شده حاصل به روش پرس سرد - تف جوشی در کوره خلأ تحت دما و زمان مناسب نمونه‌های کامپوزیتی تولید شد. به منظور بررسی ریزساختار، نمونه‌های حاصل به وسیله میکروسکوپ نوری و SEM بررسی و تحلیل شدند. هم‌چنین به منظور بررسی خواص مکانیکی، نمونه‌ها تحت آزمون‌های سختی سنجی (برینل) و سایش قرار گرفتند. باتوجه به نتایج و مشاهدات، توزیع ذرات گرافیت در زمینه‌ی آلومینیم در این روش نسبت به روش‌های دیگر بهبود چشمگیری را نشان داد که همین امر سبب بهبود خواص مکانیکی شده است. هم‌چنین، افزودن گرافیت تا 5/2 درصد وزنی به طور بسیار یکنواخت در زمینه و بدون کلوخه شدن رخ داد. درحالی که درصد بهینه توزیع گرافیت برای این کامپوزیت با سایر روش‌های اختلاط حداکثر یک درصد بوده است. در این روش اختلاط، با افزودن گرافیت تا درصد بهینه، سختی و مقاومت به سایش افزایش یافت. با توجه به نتایج آزمون سایش، میزان مقاومت به سایش به دست آمده از این روش اختلاط، نسبت به سایر روش‌های تولید این کامپوزیت افزایش داشت.