مشخصه‌یابی سیکل‌های حرارتی و مطالعه رفتار انبساط حرارتی کامپوزیت‌ آلیاژ Al-4%Cu تقویت شده با ذرات SiC

اگرچه در حال حاضر کامپوزیت Al/SiC موضوع تحقیق‌های زیادی است اما توجه کمتری به خواص فیزیکی و به‌ویژه پایداری ابعادی آن شده است. به‌همین دلیل سعی بر آن شده است که در این پژوهش به بررسی خواص حرارتی-فیزیکی این کامپوزیت‌ها و مدل‌های ارائه شده برای این خواص پرداخته شود. به این منظور ابتدا آلیاژ Al/4%Cu به روش آلیاژسازی مکانیکی تولید شد و سپس کامپوزیت آلومینیوم با درصدهای مختلف کاربید سیلیسیم (با اندازه ذرات متفاوت) به روش متالورژی پودر ساخته شد. با انجام آزمون حرارتی بر روی کامپوزیت‌های Al-4%Cu/SiC مشخص شد که با افزایش کسر حجمی ذرات SiC تا 25 درصد، ضریب انبساط حرارتی کامپوزیت به‌صورت خطی کاهش یافته است که این امر حاکی از حضور ذرات سرامیکی با ضریب انبساط حرارتی بسیار کم در کامپوزیت است و همچنین نتایج بیانگر این بوده است که با افزایش دما تا 500 درجه سانتی گراد ضریب انبساط حرارتی تا 6/20 برای کامپوزیت دارای 15 درصد ذرات تقویت کننده افزایش یافته ولی این افزایش خطی نبوده است. آزمون‌های حرارتی به‌منظور بررسی تأثیر اندازه ذرات تقویت کننده بر ضریب انبساط حرارتی کامپوزیت Al-4%Cu/SiC انجام گرفت. با توجه به آزمایش‌ها مشخص شد که اندازه ذرات تقویت کننده تأثیر محسوسی بر ضریب انبساط حرارتی کامپوزیت ندارد ولی به میزان % 8/0 سبب کرنش حرارتی کامپوزیت‌ می‌شود.