بررسی تجربی رفتار حرارتی و مکانیکی کامپوزیت واکنشی Al-Niسنتز شده به روش آسیاب مکانیکی

Abstract

کامپوزیت‌های واکنشی گروه جدیدی از مواد کامپوزیتی هستند که از دو یا چند ماده فلزی تشکیل شده‌اند؛ به‌طوری‌که در شرایط محیط قادر به اشتعال یا انفجار نیستند ولی در اثر شوک، بارهای ضربه‌ای شدید و افزایش دما، قابلیت آزادسازی انرژی زیادی را دارند. هدف از این تحقیق، بررسی تاثیر تغییر درصد ذرات بر ریزساختار، خواص حرارتی و مکانیکی کامپوزیت Al-Ni است. به این منظور، ترکیب‌ Al-Ni با نسبت‌های مولی 2 به 1، 1 به 1 و 1 به 3 آسیاب و مخلوط شدند. سپس نمونه‌ها پرس سرد شده و در دمای ˚C 400 به مدت یک ساعت تحت اتمسفر گاز خنثی زینتر شدند. ریزساختار به وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FESEM) آنالیز شد. برای بررسی خواص حرارتی و مکانیکی به ترتیب از آزمون‌های DTA و احتراق و فشار و هاپکینسون استفاده شد. در آزمون احتراق بیشترین حرارت آزاد شده مربوط به نمونه با نسبت 1 به 1 بود که علت آن تشکیل فراروده AlNi است. در آزمون فشار و هاپکینسون بیشترین استحکام فشاری مربوط به نمونه با نسبت 1 به 1 و بترتیب MPa 7/208 و 7/309 بود. همچنین نتایج نشان داد با افزایش نرخ کرنش از s-1 01/0 (در آزمون فشار) به s-1 1000 (در آزمون هاپکینسون) استحکام فشاری افزایش می‌یابد.

Keywords

• کامپوزیت‌های واکنشی
• خواص فشاری
• خواص حرارتی
• آلیاژسازی مکانیکی