امکان سنجی ساخت ماده مدرج تابعی بر پایه آلومینا- آلومینیم

در این مقاله به بررسی ساخت ماده مدرج تابعی برپایه آلومینا و آلومینیم با روش تفجوشی پلاسمای جرقه ای پرداخته میشود. جهت بهره مندی از خواص مفید سرامیک، یک سطح آلومینایی در یک طرف نمونه مدرج تابعی استفاده گردیده است. از روش متالورژی پودر برای ایجاد تغییرات در نسبت حجمی فازهای تشکیل دهنده استفاده شده است. پودرهای اولیه توسط فرایند آسیاب مکانیکی ترکیب و سپس به صورت لایه به لایه درون قالب فولادی ریخته شده اند. پرس سرد با اعمال فشار 40 مگاپاسکال بر روی نمونه انجام شده است. نمونه حاصل شده در دمای 1400 درجه سانتیگراد و با اعمال فشار محوری 40 مگاپاسکال تولید شده است. به منظور بررسی کیفیت نمونه ساخته شده، چگالی نمونه و ریزساختار هر لایه مورد بررسی قرار گرفته است. چگالی نسبی 77 درصدی بیانگر عدم تفجوشی کامل نمونه می باشد. بررسی ریزساختار نشان میدهد در لایه ها با درصد حجمی آلومینیم بیشتر میزان حفره ها کمتر میباشد که به دلیل پر کردن حفرها توسط آلومینیم ذوب شده قابل توجیه است.