بررسی شرایط سنتز مکانیکی- حرارتی کامپوزیت Ti-Al-Al2O3 از پودرهای Alو TiO2

نویسندگان

Ceramics, MERC

چکیده

در این تحقیق سعی شده است تا از طریق انجام ترکیبی از عملیات مکانیکی وحرارتی بر روی پودرهای �TiO2و Al� با نسبت 1= TiO2 Al/ روشی مناسب برای تولید کامپوزیت ذره�ای Ti-Al-Al2O3 �از پودرهای �Alو TiO2 ارائه شود. به�علاوه اثرات عواملی همچون زمان آلیاژسازی مکانیکی و دمای عملیات حرارتی در دو بازه دمائی پائین و بالا بررسی شد. در مرحله اول به منظور فعال کردن ذرات و انجام آلیاژسازی مکانیکی، پودرهای �Alو Tio2 توسط آسیاب سیاره�ای آسیاب شدند که باعث فعال شدن ذرات و کاهش اندازه دانه�های آنها تا ابعاد نانومتری شد. در مرحله دوم به منظور ایجاد انرژی لازم برای عبور از سد واکنش بین Al و Tio2 و تشکیل ترکیبات� بین فلزی Al-Ti� به همراه� Al2O3� نمونه�ها در کوره تیوپی با اتمسفر کنترل شده Ar در دمای 600 درجه سانتیگراد به مدت 5 ساعت تحت عملیات آنیل قرار گرفت که نتایج حاصله نشان از وجود مقدار اندکی از ترکیبات� TiAl ، �Ti3Alدر محصول نهائی دارد. در مرحله آخر به منظور� انجام بهتر واکنش�های مورد نظر وایجاد� پیوندهای محکم بین ذرات و رسیدن به استحکام مکانیکی مناسب،� نمونه�ها تحت عملیات حرارتی در دماهای 1200، 1300 و 1400 درجه سانتیگراد قرار گرفت که باعث افزایش قابل ملاحظه در میزان تبدیل مواد اولیه به ترکیب�های بین فلزیTiAl وTi3Al� به همراه� Al2O3 گردید.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Parameters Affecting the Mechanochemical Synthesis of Ti-Al-Al2O3 Composites from Al and TiO2 powders

چکیده [English]

Ti-Al-Al2O3 composite is produced from Al and TiO2 particles by a mechanochemical method. The starting powders were first activated by high-energy milling which reduced the grain sizes down to nanometric scale. Then, the milled powders were annealed at 600◦C for 5hr in order to decrease the activation energy for the formation of Al2O3 and Ti-Al binary compounds. Results indicated the formation of some TiAl and Ti3Al compounds. However, to complete this process, it was necessary to perform a subsequent heat treatment of the previously anneald samples at 1200, 1300 and 1400◦C.

کلیدواژه‌ها [English]

  • mechanical alloying
  • Al and TiO2 powders
  • Composites