بررسی امکان ساخت نانوکامپوزیت سطحی AZ۳۱/Al۲O۳ به روش اصطکاکی اغتشاشی

هدف از این پژوهش ساخت نانوکامپوزیت سطحی در آلیاژ منیزیم AZ۳۱ به روش اصطکاکی اغتشاشی و بررسی پارامترهای فرآیند روی خواص آن می باشد.برای ساخت نانوکامپوزیت سطحی از سه ابزار با پین بدون رزوه ، پین رزوه دار و پین شیاردار و سرعت چرخش های۸۰۰، ۱۰۰۰، ۱۲۰۰و۱۴۰۰ دور در دقیقه استفاده شد. با افزایش سرعت چرخش ابزار به دلیل بهبود سیلان مواد توزیع ذرات تقویت کننده بهبود یافت. با این حال، به دلیل افزایش حرارت تولیدی با افزایش سرعت چرخش، رشد دانه بیش­تری در سرعت های چرخش بالاتر رخ داد. در دو ابزار با پین بدون رزوه و پین شیاردار به دلیل عدم وجود رزوه، سیلان مواد به صورت مناسب ایجاد نشد و در نتیجه حفراتی در منطقه اغتشاشی به وجود آمد. در حالی که در ابزار با پین روزه دار به دلیل بالا بودن سیلان مواد حفره­ای مشاهده نگردید.نتایج تفرق اشعه ایکس Al۲O۳نشان نداد که به دلیل پایین بودن درصد فاز تقویت کننده و هم­چنین، اندازه دانه بسیار ریز این ذرات می­باشد. افزون­بر این، بافت بلوری اولیه ماده پس از فرآیند اصطکاکی اغتشاشی کاملا تغییر کرد. با توجه به باندهای ایجادشده در منطقه اغتشاشی که دارای مقادیر گوناگونی از ذرات تقویت کننده بود، نواسان­های سختی در این منطقه مشاهده شد. با افزایش سرعت چرخش ابزار به دلیل توزیع بهتر ذرات تقویت کننده، نتایج سختی یکنواخت­تر شد.

کلیدواژه ها:

فرآیند اصطکاکی اغتشاشی ، آلیاژ منیزیم AZ۳۱ ، نانوکامپوزیت ، سختی ، ریزساختار