بررسی تاثیر زمان آسیاکاری و دما بر سنتز نانوساختار Ti۳SiC۲ به روش آلیاژسازی مکانیکی – عملیات حرارتی

در این پژوهش مکس فاز Ti۳SiC۲ با استفاده از مخلوط پودرهای Ti، Si و C و به روش آلیاژسازی مکانیکی - عملیات حرارتی سنتز شده است. به منظور بررسی تاثیر زمان آسیاکاری و همچنین دمای عملیات حرارتی بر میزان سنتز مکس فاز Ti۳SiC۲ از ترکیب C۲:Si۳/۱:Ti۳ استفاده شد. ابتدا توزین پودرهای اولیه صورت گرفت و پس از آن مخلوط پودرها با نسبت گلوله به پودر ۵۰ به ۱ در مدت زمان های ۳۰، ۴۰ و ۵۰ ساعت توسط دستگاه آسیاب پر انرژی سایشی تحت اتمسفر آرگون آسیاکاری شدند. سپس مخلوط حاصل با دستگاه پرس و قالب فولادی به قطر cm ۲/۱، به شکل قرص هایی تحت فشار MPa ۲۰۰ تبدیل شدند. پس از عملیات حرارتی (عملیات تکمیلی) نمونه ها در دماهای C° ۱۱۰۰، C° ۱۲۰۰ و C° ۱۳۰۰ به مدت زمان یک ساعت تحت اتمسفر آرگون، آنالیز پراش اشعه ایکس جهت بررسی ترکیب فازی و میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی مجهز به طیف سنج EDS به منظور مشاهده ریزساختار، به کار گرفته شد. در نهایت مشخص شد که بیش ترین مقدار مکس فاز Ti۳SiC۲ سنتز شده معادل ۷۵ درصد وزنی است که مربوط به نمونه ۴۰ ساعت آسیاکاری بوده و در دمای C° ۱۲۰۰ عملیات حرارتی شده است. همچنین مشاهده شد که با افزایش زمان آسیاکاری از ۴۰ به ۵۰ ساعت، درصد وزنی مکس فاز Ti۳SiC۲ در محصولات واکنش کاهش یافته است.

کلیدواژه ها:

MAX phase ، Ti۳SiC۲ ، mechanical alloying - heat treatment ، milling time ، مکس فاز ، Ti۳SiC۲ ، آلیاژسازی مکانیکی - عملیات حرارتی ، زمان آسیاکاری.