نام پژوهشگر: افسانه نصری
افسانه نصری محمدحسین پایدار
در این تحقیق، رفتار تف جوشی، هدایت حرارتی و استحکام شکست سرامیک های آلومینیوم نیتراید مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا، ابتدا با استفاده از عملیات آسیابکاری در محیط الکل خالص، کاهشی در اندازه ذرات پودر خالص aln صورت گرفت. در ادامه نمونه هایی از aln (خالص و حاوی افزودنی های مختلف) به روش پرسکاری تهیه شدند. تف جوشی این نمونه ها در اتمسفر نیتروژن و در دماهای بالاتر ازc ?1650 مورد بررسی قرار گرفت. نتایج دانسیته و آنالیز xrd از این نمونه ها نشان داد که بخشی از aln به اکسید آلومینیوم تبدیل می شود. بنابراین، روند اکسیداسیون قطعات خام aln در اتمسفرهای هوا و نیتروژن نیز بررسی شد. هم چنین، تغییرات ph پودر خالص aln در محیط های مختلف آسیابکاری با گذشت زمان، به عنوان نشانه ای از هیدرولیز شدن اندازه گیری و مورد بحث قرار گرفت. جهت کاهش فرآیند هیدرولیز و در ادامه، تشکیل ترکیبات هیدروکسیدی طی فرآیند آسیابکاری و عملیات های بعد از آن، زمان آسیابکاری و اندازه گلوله های مورد استفاده، در حالت بهینه ای انتخاب شدند. آنالیز xrd و بررسی های sem نشان داد که در شرایط بهینه، میزان فازهای اکسیدی در نمونه های تف جوشی شده به کمترین مقدار خود رسیده است. روند چگالش نمونه های خالص و نمونه های حاوی 4درصد وزنی ایتریا که در دما و زمان های متفاوت تف جوشی شده بودند، بررسی و در انتها خواص مکانیکی و حرارتی نمونه های مطلوب اندازه گیری شد. نتایج این تحقیق حاکی از آن است که با کاهش اندازه ذرات امکان تولید قطعاتی با دانسیته بیشتر از 98 درصد دانسیته تئوری امکان پذیر می باشد. استحکام شکست و هدایت حرارتی قطعات تولیدشده از ترکیب aln در شرایط بهینه، به ترتیبmpa 245 و w/m.k 92 در دمای اتاق تعیین شدند.