اثر mgo روی پایداری حرارتی نانو کامپوزیت های تیتانات آلومینیوم- مولایت پخته شده به روش مایکروویو

دو شکل تیتانات آلومینیوم یا تیالیت دارای ضریب انبساط حرارتی پایین (?25-1000 ~1×10-6k-6)، رسانایی حرارتی پایین (wm-1 k-15/1-9/0)، مقاومت به شوک حرارتی عالی (wm-1 500 ~) و دمای ذوب بالا (oc 1860) است. این ویژگی ها تیالیت را برای کاربردهایی که نیازمند شوک پذیری بالا و عایق حرارتی خوب است، مناسب ساخته است. مقاومت به شوک حرارتی عالی تیالیت آن را بعنوان یک ماده دیرگداز و برای کاربردهایی در مهندسی متالورژی و خودرو جذاب می سازد. جایی که عایق حرارتی مورد نیاز است، مانند قسمت های مختلف ساختمان موتورهای احتراق داخلی ، تیالیت یک ماده مهندسی خوب است. همچنین در اجزای قطعات الکتریکی دما بالا، که هم عایق بودن حرارتی و هم شوک پذیری نیاز است کاربرد دارد. دو مشکل اصلی تیتانات آلومینیوم، استحکام مکانیکی پایین آن به علت حضور ریزترک های ناشی از ناهمسانگردی انبساط حرارتی شدید آن و ناپایداری حرارتی و تجزیه آن به al2o3وtio2 در محدوده دمایی c° 1280-750 است. به این منظور از افزودنی های مختلفی استفاده می شود تا استحکام مکانیکی و پایداری آن افزایش یابد. با توجه به آنکه اکسید منیزیم یکی از موثرترین افزودنی ها در پایدارسازی تیتانات آلومینیوم است و مولایت استحکام مکانیکی مناسبی دارد، در تحقیق حاضر کامپوزیت های تیتانات آلومینیوم- مولایت از طریق سینتر واکنشی و بر اساس واکنش al2(1-x)mgxti1+xo5 + mullite sio2 + tio2+al2o3+mgo ? تهیه شد. اولین هدف رسیدن به ساختاری ریز دانه به کمک سینتر مایکروویو، کاهش یا حذف ریزترک های زیان بار و افزایش استحکام مکانیکی و دیگری، پایداری حرارتی بلندمدت تیتانات آلومینیوم و جلوگیری از تجزیه حرارتی آن بود. به این منظور اثر افزودنی مولایت و اکسید منیزیم روی خواصی نظیر چگالی، تخلخل، استحکام مکانیکی و پایداری حرارتی مطالعه شد. همچنین برای شناسایی ترکیب فازهای تشکیل شده، آنالیز پراش اشعه ی ایکس انجام شد. ریزساختار نمونه ها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی مشاهده شد. بررسی ها نشان داد که کامپوزیت های به دست آمده دارای ساختاری ریز دانه (m?1? متوسط اندازه دانه)، استحکام مکانیکی بالا (4/2±3/62) و پایداری بلند مدت پس از طی 100 ساعت آنیلینگ میباشند