تاثیر درصد گرافن بر خواص مکانیکی نانو کامپوزیت مس/گرافن

نویسندگان

1 Materials Engineering, Islamic Azad University, Saveh

2 Institute of Ceramics, Materials and Energy Research Institute, Karaj

3 Aerospace Faculty, University of Imam Hussain (AS), Tehran

4 Computer Eng., Amir Kabir University of Technology

چکیده

در این تحقیق، برای بررسی خواص مکانیکی نانوکامپوزیت مس/گرافن �با استفاده از فرآیند آلیاژسازی مکانیکی و پرس سرد از طراحی آزمون تاگوچی استفاده شده است که متغییر هایی نظیر درصد گرافن، زمان آسیاب کاری، فشار پرس و دمای تف جوشی در این تحقیق بکار برده شده است.در این مقاله تاثیر درصد گرافن بر خواص مکانیکی نانو کامپوزیت مس/گرافن مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور عملیات آلیاژسازی مکانیکی پودر�های مذکور به مدت حداکثر 20 ساعت درون آسیاب گلوله�ای سایشی و تحت محیط گاز آرگون انجام شد. برای بررسی مورفولوژی ذرات پودر از میکروسکوپ الکترونی روبشی، آنالیز مخلوط پودری از الگوی پراش پرتو X و برای ردیابی گرافن از طیف سنج آنالیز رامان استفاده شده است. نتایج بدست آمده نشان دهنده بهبود خواص مکانیکی می باشد به صورتی که بالاترین استحکام فشاری(MPa562) در میزان 5/0 درصد گرافن و بالاترین سختی(BHN3/63) در میزان 2/0 درصد گرافن به دست آمد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The effect of graphene percent on mechanical properties of Cu/graphene nanocomposites

چکیده [English]

In this study, to investigate the mechanical properties of Cu / graphene nanocomposite using by mechanical alloying process of cold pressing of the Taguchi experimental design is used when variables such as percentage of graphene, milling time, pressure pressing and sintered temperatures used in this study. In this article the effect of graphene on the mechanical properties of copper / graphene nanocomposite has been studied. For this operation, the mechanical alloying powders in a ball mill for 20 hours maximum wear under argon atmosphere was carried out. Powder particle morphology by scanning electron microscopy, X-ray diffraction analysis of the powder mixture model and Raman spectra analyze has been used for graphene detect. According to the results mechanical properties are improved such that the highest compressive strength (MPa562) and highest hardness (3/63 BHN) are achieved in the Al composite reinforced with5/0 % and 2/0 % graphene respectively

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cu/Graphene nanocomposites
  • mechanical alloying
  • Mechanical properties