ارمان زارع بیدکی - دانشجوی کارشناسی ارشد دانشکده مهندسی متالورژی و مواد، پردیس دانشکده
فرشاد اخلاقی - دانشیار

کامپوزیتهای آلومینیم-گرافیت حاوی درصدهای مختلف گرافیت از روش متالورژی پودردرجا تولید شدند. با اضافه نمودن پودرگرافیت ورقه ای با اندازه متوسط ذرات 55 میکرومتر به مذاب آلومینیم A356 و همزدن در یک سیکل دما-زمان معین و سردکردن مخلوط حاصل تا دمای محیط، مخلوط پودری آلومینیم-گرافیت ایجاد شد. محدوده وسیع دانه بندی این مخلوط توسط آنالیز سرند و دستگاه LPSA به اثبات رسید. بیشتر بودن درصد گرافیت در محدوده ذرات با ابعاد کوچک با روش انحلال شیمیایی نشان داده شد. مطالعات SEM روی نمونه های پودری نشان داد که در دانه بندیهای بزرگ، ذرات گرافیت به دانه های پودرمتصل هستند. مخلوطهای پودری(با درصدهای مختلف گرافیت و دانه بندیهای متفاوت) پس از متراکم سازی و سینترینگ تحت عملیات حرارتی قرار گرفته و تاثیر مدت زمان پیرسازی(دردمای ١٦٠ ) بر ریزساختار و سختی کامپوزیتهای مذکور بررسی شد. نتایج این تحقیق نشان دادکه تراکم پذیری نمونه های تهیه شده با دانه بندیهای مختلف ارتباط مستقیمی با درصد گرافیت 3-20 %wt در مخلوط پودری ندارد. دمای بهینه جهت سینترینگ مخلوط پودری آلومینیم-گرافیت 585 درجه سانتیگراد و زمان بهینه جهت پیر سازی کامپوزیت در شرایط این تحقیق ٥ ساعت می باشد. مطالعات میکروسکوپی کاهش اندازه و نسبت طول به ضخامت تیغه های سیلسیم یوتکتیک را در اثر عملیات حرارتی نشان داد که می تواند در افزایش سختی در اثر عملیات حرارتی موثر باشد. در ضمن با افزایش درصد گرافیت، درصد افزایش سختی در اثر عملیات حرارتی افزایش یافت که این موضوع را می توان به انجام واکنش مرزی بین آلومینیم و گرافیت نسبت داد.

کامپوزیت آلومینیم-گرافیت - تراکم پذیری - سینترینگ - عملیات پیرسازی