سنتز پودر نانوکامپوزیتی پایه فلزی مس– آلومینا از پودرهای اکسید مس و آلومینیوم بااستفاده از آسیاب سیاره ای پرانرژی

نویسندگان

1 Ceramic, Materials and Energy research center

2 Ceramic, Materials and Energy Research Center

چکیده

دراین پژوهش پودر نانوکامپوزیتی پایه فلزی مس? (20% حجمی) آلومینا بااستفاده�از آسیاب سیاره�ای پرانرژی، سنتز شد. تولید این پودر نانوکامپوزیتی در آسیاب مکانیکی مستقیم پودرهای اکسید مس و آلومینیوم ممکن نیست؛ زیرا واکنش بین پودرها بسیار گرمازاست و احتمال انفجار در محفظة آسیاب وجود دارد. برای حل این مشکل، از محلول جامد مس? آلومینیوم استفاده شد. آسیاب مکانیکی پودرهای مس و آلومینیوم با نسبت اتمی 6 به 1، منجربه تشکیل محلول جامد مس?آلومینیوم می�شود. پس�از تشکیل پودر محلول جامد مس?آلومینیوم، این پودر به�همراه پودر اکسید مس برای تولید پودر نانوکامپوزیت مس?آلومینا، آسیاب مکانیکی شد. درحین آسیاب مکانیکی پودرهای اکسید مس و محلول جامد مس? آلومینیوم، آلومینیوم حبس شده در ساختار مس، خارج می�شود و با اکسیژن اکسید مس، ذرات آلومینا را تشکیل می�دهد. ازطرف دیگر، اکسید مس با ازدست�دادن اکسیژن خود، به مس خالص تبدیل می�شود. تصاویر TEM نمونه، نشانگر زمینة نانوکریستالی مسی است که نانوذرات آلومینا با اندازه�ای بین 5 تا 50 نانومتر، درون زمینة مسی پخش شده�اند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Synthesys of Cu-Al2O3 Metal Matrix Nano Composite From Cuo and Al Powders by Using High Energy Planetary Fast Milling

چکیده [English]

Cu-20%Vol Al2O3 matal matrix nano composite powder has been synthesized by using of high energy planetrary fast milling. Due to high exothermic reaction between CuO and Al powders, direct mixing of powders could not be done therefore, to solve this problem, Cu(Al) solid solution powder has been prepared to prevent against explosion in the milling chamber. It has to be mentioned that the mechanical alloying of Cu and Al (14% At.) with atomic ratio of 6:1 for 50 hours, cause to formation of Cu(Al) solid solution powder. After that CuO powder will be added to the powder mixture and milling will be continued to produce relevant composite after 100 hours. During this process, Al will be extracted from the Cu structure and with reaction by oxygen, will produce Alumina. In the other hand, Cu. (Al) solid solution turns back to the pure Cu. Presence of alumina particles (5~30 nm) have been demonstrated by TEM micrographs.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cu-Alumina Metal Matrix Nano Composite
  • Mechanical milling
  • Solid Solution
  • High Energy Planetary Milling