ساخت کامپوزیت های زمینه آلومینیمی حاوی t1 و b و بررسی خواص سایشی و خوردگی آن

با توجه به کاربرد روزافزون کامپوزیت های زمینه فلزی در صنایع هوافضا، نظامی و خودروسازی، امروزه تحقیقیات زیادی بر روی ساخت و بهینه کردن خواص آنها، انجام می گیرد. یکی از روشهای ساخت کامپوزیت های زمینه فلزی که چند سالی است بطور موفقیت آمیز مورد استفاده قرار گرفته است ، ساخت به روش درجا می باشد. در این روش لازم نیست فاز ثانویه قبلا تهیه و سپس به زمینه اضافه شود، بلکه آن مستقیما حین ساخت کامپوزیت در زمینه ایجاد می گردد. در تحقیق حاضر ساخت کامپوزیت های آلومینیمی حاوی درصدهای مختلف ti و b به روش درجا مورد مطالعه قرار گرفت و در این راستا کامپوزیی های ti 5 درصد - al، ti 10 درصد - al، b 0/5 درصد - 5ti - al - 5ti، al - 5ti - 1b، al - 5ti - 2/5b, al -5ti - 2b و al - 15 ti - 0/5b تهیه گردیدند. برای وارد کردن ti و b از ترکیبات b2o3, k2tif6, tio2 و kbf4 به همراه سرباره سازها و فلاکس استفاده گردید. نمکهای k2tif6 و kbf4 نیز در ابتاد پژوهش ساخته شدند. بمنظور رسیدن به توزیع یکنواخت فازهای ثانویه در زمینه، پارامترهای مختلفی تغییر داده شد. این پارامترها شامل ترکیبات مورد استفاده برای وارد کردن ti و b، نسبت ti/b زمینه، نوع آلومینیوم زمینه، دما و زمان آزمایش و استفاده از فلاکس بود. با توجه به نتایج حاصله مشاهده گردید که برای هر نسبت ti/b زمینه، شرایط جهت توزیع یکنواخت فازها تغییر می کند. در مورد کامپوزیت al - 5ti - 1b استفاده از مخلوط tio2+kbf4+na3alf6 و دمای 950 درجه سانتی گراد، توزیع یکنواخت از فاز tial3 و tib2 را در زمینه آلومینیمی ایجاد می کند. به منظور بررسی خواص سایشی کامپوزیت ها از روش پین روی دیسک استفاده شد. نمونه های کامپوزیتی به عنوان پین و دیسک ها از جنس فولاد st60 انتخاب گردید. خواص خوردگی کامپوزیت ها با درصد مختلف از ti و b مورد بررسی قرار گرفت و برای افزایش مقاومت به خوردگی کامپوزیتها، روش آندایزینگ نمونه های کامپوزیتی پیشنهاد گردید. برای بررسی مقاومت به خوردگی نمونه های آندایز شده از تست غوطه وری در محلول nacl درصد 3/5 wt استفاده شد. در انتها استفاده از این کامپوزیت ها به عنوان ریز کننده دانه های آلومینیم نیز مورد بررسی قرار گرفت و حدود 0/1 درصد از هر یک از کامپوزیت های ti درصد 8 - al، al - 5ti - 1b و al - 4b به آلومینیم خالص اضافه گردید و ریزکنندگی آنها با هم مقایسه شد.