تهیه پودر ماده مرکب زمینه آلومنیوم تقویت شده با ذرات نانومتری SPEX به روش آسیابکاری مکانیکی SiC

نویسندگان

1 دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

2 دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

مخلوط ماده مرکب زمینه آلومنیوم تقویت شده باSiCبه روش آسیاب کاریSPEX تهیه و اثر زمان آسیاب کاری بر اندازه بلورکها، کرنش شبکه و اندازه ذرات بررسی شده است.
نتایج به دست آمده نشان می دهند که افزایش زمان آسیاب کاری تا حدود 12 ساعت موجب
کاهش اندازه بلورکها و افزایش کرنش شبکه، و از 12 تا 22 ساعت باعث افزایش اندازه بلورکها و
کاهش کرنش شبکه می شود. همچنین در 6 ساعت اولیه آسیاب کاری، اندازه ذرات ماده مرکب
کاهش مییابد، در حالی که تداوم آسیاب کاری تا 22 ساعت، کلوخه ای شدن و افزایش اندازه
نمونههای آسیاب شده، نشان TEM ذرات را به دنبال دارد. بررسی ریزساختار نمونهها با تصاویر
است که میزان همگنی Al 05 در فاز زمینه nm با قطر حدود SiC دهنده نفوذ همگن ذرات
با افزایش زمان آسیابکاری بهبود مییابد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

SPEX mechanical milling preparation of the Al metal matrix composite powders, reinforced by nanometer size SiC particles

چکیده [English]

The effect of SPEX mechanichal milling on a mixture of Al-SiC
composites has been investigated. Results of XRD, SEM and commulative
size distribution analysis show that the size of crystallites is decreased as
milling time increses to 12 hours, while lattice strains are increased.
Meanwhile the crytallite size increases with increasing miling time between
12 and 24 hours, but the lattice strains decreas. In addition, average particle
size of the composite decreses at initial 6 hours but increases for longer
milling times. SEM and TEM micrographs of the productions indicate
homogeneous distribution of 50 nm size SiC particles into Al matrix, where
the homogeneuty increases with increasing milling time.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Metal matrix composit
  • Mechanichal mixing
  • SPEX milling. Al- SiC

مراجع

[1] S. Suresh, A. Mortensen, A. Needleman, "Fundamental of Metal Matrix

Composites", Batterworth-Heineman (1993).

[2] J. W. Kaczmar, K. Pietrzak, W. Wlosinski, “The Production and

Application of Metal Matrix Composite Materials”, Journal of Materials

Processing Technology 106 (2000) pp. 58-67.

[3] K. C. Ramesh, R. Sagar, “Fabrication of Metal Matrix Composite

Automotive Parts”, International of Advanced Manufacturing Technology

15 (1999) pp. 114-118.

[4] J. C. Lee, J. I. Lee, H. I. Lee, “Methodologies to Observe and

Charactrize Interfacial Reaction Products in (Al2O3)p/Al and SiCp/Al

Composites – using SEM, XRD, TEM”, Scripta Materialia 35 (1996) pp.

721-726.

[5] S. J. Hong, P. W. Kao, “SiC-Rainforced Aluminum Composite Made by

Resistance Sintering of Mechanically Alloyed Powders”, Materials Science

and Engineering, A119 (1989) pp. 153-159.

[6] M. S. El-Eskandarani, “Mechanical Alloying for Fabrication of

Advanced Engineering Materiasl”, Noyes Publications (2001).

[7] K. D. Woo, D. L. Zhang, “Fabrication of Al-7wt%Si-0.4wt%Mg/SiC

Nanocomposite Powders and Bulk Nanocomposites by High Energy Ball

milling and Powder Metallurgy”, Cuurrent Applied Physics 4 (2004) pp.

175-178.

[8] J. S. Benjamin, T. E. Volin, “The Mechanism of Mechanical Alloying”,

Metallurgical Transactions 5 (1974) pp. 1929-1934.

[9] M. S. El-Eskandarani, “Mechanical Solid State Mixing for Synthesizing

of SiCp/Al Nanocomposites”, Journal of alloys and Compounds 279 (1998)

pp. 263-271.

[10] L. Lu, M. O. Lai, C. W. Ng, “Enhanced Mechanical Properties of an

Al Based Metal Matrix Composite Prepared Using Mechanical Alloying”,

Materials Science and Engineering A252 (2003) pp. 203-211.

[11] L. Lu, M. O. Lai, “Mechanical Alloying”, Kluwer Academic

Publisher (1998).

[12] B. D. Cullity, S. R. Stock, S. Stock, “Elements of X-Ray Diffraction

(3rd Edition)”, Prentice Hall (2001).

[13] C. Suryanarayana, “Mechanical Alloying and Milling”, Progress in

Materials Science 46 (2001) pp. 1-184.

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 11 تیر 1404
  • تاریخ بازنگری: 15 بهمن 1404
  • تاریخ پذیرش: 11 تیر 1404

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار