سنتز و بررسی خواص مکانیکی کامپوزیت شیشه-سرامیک تقویت شده با نانو پودر نقره

در پژوهش حاضر، رفتار سینترپذیری، تبلور و خواص مکانیکی فریت شیشه-سرامیک ولاستونیت و کامپوزیت ترکیب مزبور با ذرات نانو نقره مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور فریت شیشه ولاستونیت در سیستم cao- sio2 و با افزودنی های wo3، fe2o3 و na2oتهیه گردید و با نسبت های مختلف و تا حداکثر 15 درصد وزنی نقره مخلوط و از طریق سینتر بدون فشار تهیه شد. دمای سینتر به علت نقطه ذوب پائین نقره و افت دمای ذوب ناشی از ریزدانگی ذرات نقره در محدوده پائین انتخاب گردید. فازهای موجود در کامپوزیت ها به کمک پراش پرتو ایکس (xrd) و بررسی ساختاری با استفاده میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) انجام شد. به منظور بررسی میزان سینترینگ هرکدام از نمونه ها از معیار میزان جذب آب و یا درصد انقباض خطی و چگالی نسبی استفاده شد. خواص مکانیکی کامپوزیت ها نظیر استحکام خمشی سه نقطه ای، میکروسختی و چقرمگی شکست نمونه های فاق دار اندازه گیری شد و با شیشه-سرامیک پایه مقایسه گردید. نتایج نشان داد با افزودن نقره چقرمگی و استحکام خمشی سه نقطه ای افزایش یافته است. الگوهای پراش پرتو ایکس نیز نمایانگر عدم واکنش نقره با فاز زمینه و اتمسفر است. در بخش دیگری از پژوهش حاضر سنتز نانو ذرات نقره با روش سیم انفجاری و با استفاده از جریان مستقیم (dc) با دانسیته جریان بیش از a/m2 108 ×3 و نیز جریان متناوب(ac) صورت پذیرفت. با جریان مستقیم، کلوئید تهیه شده پایداری طولانی تر و بیش از یک هفته داشته و بررسی تصاویر میکروسکپ الکترونی عبوری اندازه ذرات سنتزی نقره را در محدوده زیر 60 نانو متر تائید کرد.