در این پژوهش تأثیر افزودن ذرات کاربیدسیلیسیوم (sic) بر پایداری دوغاب های آلومینا-زیرکون و رفتار سینتر کامپوزیت های آلومینا-مولایت-زیرکونیا-کاربیدسیلیسیوم (amzs) حاصل بررسی شد. برای انجام پژوهش، ابتدا دوغابی پایدار با 40 درصد حجمی از آلومینای ریزدانه، زیرکون و کاربیدسیلیسیوم با استفاده از افزودنی دولاپیکس تهیه و سپس ریخته گری شد. از درصدهای مختلف افزودنی دولاپیکس استفاده شد. پایداری دوغاب های کلوییدی آلومینا-زیرکون-کاربیدسیلیسیوم با اندازه گیری توزیع اندازه ذرات، رئولوژی، سرعت ریخته گری، مقدار افزودنی جذب شده، ارتفاع رسوب و پتانسیل زتا ارزیابی شد. نتایج نشان دادند که ذرات sic مقدار پتانسیل زتای دوغاب ها، ارتفاع رسوب و همچنین متوسط اندازه ذرات آنها را کاهش داد. همچنین نتیجه گیری شد که پایداری دوغاب های آلومینا-زیرکون- sicبا 20% حجمی ذرات sic و 5/0% وزنی دولاپیکس در ماده خشک بهینه شد و افزایش بیشتر sic پایداری دوغاب ها را کاهش داد. تأثیر افزودن ذرات sic بر چگالی، ریزساختار، ویژگی های مکانیکی و رفتار شوک حرارتی کامپوزیت های آلومینا-مولایت-زیرکونیا-کاربیدسیلیسیوم ریخته گری شده بررسی شد. فرایند سینتر در دو مرحله انجام شد: ابتدا در ?c1600 به مدت 2 ساعت و سپس در ?c1500 به مدت 5 ساعت. چگالی و تخلخل، فازهای بلوری و ریزساختار پس از سینتر تعیین شد. همچنین ویژگی های شوک حرارتی، استحکام، چقرمگی و سختی کامپوزیت های تهیه شده اندازه گیری شد. فرایند سینتر دو مرحله ای کامپوزیت های amzs موجب کاهش اندازه ذرات و افزایش چگالی آنها شد. بیشترین مقدار چقرمگی (mpam1/2 13/8) و کمترین اندازه دانه ها با 20% حجمی sic حاصل شد. sic موجب بهبود مقاومت به شوک حرارتی کامپوزیت های آلومینا-مولایت-زیرکونیا-کاربیدسیلیسیوم پس از 10 سیکل حرارتی در ?c1000 شد. تأثیر افزودن نانوذرات sic نیز بررسی شد. استفاده از 10% حجمی نانو کاربیدسیلیسیوم موجب افزایش استحکام (از 167 به 276 mpa)، سختی (از 945 به 1107 kgf/m2) و چقرمگی (از 7/7 به 36/9 mpam1/2) کامپوزیت ها شد. از سوی دیگر، تئوری های لایه مضاعف الکتریکی ارائه و مطابقت خوبی میان ویژگی های پایداری در حالت تئوری و تجربی مشاهده شد.

روش ریخته¬گری دوغابی جهت شکل¬دهی ترکیب کوردیریت غیر استوکیومتری، با استفاده از مواد اولیه اکسیدی مورد بررسی قرار گرفت. مواد اولیه شامل سیلیس، آلومینا، اکسید تیتانیم و کربنات منیزیم، به دو صورت آماده سازی شدند: 1. مواد اولیه پس از مخلوط شدن در دمای ?1250 به مدت 4 ساعت تکلیس و سپس به مدت 24 ساعت به صورت خشک و 48 ساعت در محیط آب آسیاب شدند (پودر های c-24 و c-48w) 2. مواد اولیه پس از اختلاط در دمای ?1580 ذوب و در آب سرد شدند. فریت حاصل به مدت 48 ساعت در محیط آب آسیاب شد (پودر g-48w). روانساز dolapix pcn به عنوان بهترین روانساز برای هر سه پودر تعیین گردید. با تغییر شرایط آسیاب اندازه ذره از3.68 میکرون برای پودر c-24 به 2.2 میکرون برای پودر c-48w کاهش می¬یابد. با کاهش اندازه ذره حداکثر مقدار ماده جامد از 78 به 76 درصد وزنی کاهش می¬یابد. رفتار هر سه دوغاب در سرعت¬های برش پایین روان برشی است. اندازه پتانسیل زتای دوغاب¬های c-24 و c-48w در ph=11.5 به ترتیب52.2- و 53.6mv- اندازه گیری شد. اندازه¬ی پتانسیل زتای دوغاب g-48w نیز در ph=10.5، 65.2mv- اندازه¬گیری شد. اندازه پتانسیل زتا و نتایج بدست آمده از آزمون رسوب نشان دهنده¬ی پایداری دوغاب g-48w است. سینتر نمونه¬های c-24 و c-48w به دو روش تک مرحله¬ای و دو مرحله¬ای و سینتر نمونه¬ g-48w به صورت تک مرحله¬ای، دو مرحله¬ای و سه مرحله¬ای انجام گرفت. بیشترین چگالی نمونه¬های c-24 و c-48w به ترتیب 2.43 (93.4%) و 2.45g/cm3 (94.2%) و با استفاده از سینتر دو مرحله¬ای به دست آمد. کمترین مقدار جذب آب این نمونه ها نیز به ترتیب 5/2 و 4/0 درصد اندازه¬گیری شد. چگالی نمونه¬های g-48w برای سینتر یک و دو مرحله¬ای 2.5 (96.1%) ، برای سینتر سه مرحله¬ای 2.47gr/cm3و جذب آب تمام این نمونه¬ها صفر اندازه گیری شد. در نهایت، خواص نمونه¬های تهیه شده با روش ریخته گری دوغابی با نمونه¬ای که به روش ذوب شکل داده و عملیات حرارتی شده است (نمونه مرجع) مورد مقایسه قرار گرفت. این مقایسه نشان می دهد که نمونه g-48w ثابت دی¬الکتریک و ضریب انبساط حرارتی کمتر و استحکام خمشی بالاتری نسبت به نمونه-ی c-48wو نمونه¬ی مرجع دارد.