اثر افزودن ذرات آلومینا بر ویژگی‌های فشاری فوم‌های سرب

Abstract

در این پژوهش، فوم‌های سربی حاوی نانوذرات آلومینا (0، 1/0، 2/0، 4/0 و 8/0 درصد وزنی) به روش متالورژی پودر مبتنی بر استفاده از فضاساز قابل انحلال (دانه‌های اوره) تولید شدند. نحوه‌ی انحلال دانه‌های اوره، میزان تخلخل و رفتار فشاری فوم‌های تولیدی و همچنین ریزساختار دیواره سلول‌ها توسط میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدان مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج حاکی از آن است که در طی فرآیند غوطه‌وری چندمرحله‌ای، حدود 80 درصد وزنی از دانه‌های اوره، پس از هفت مرحله، انحلال یافتند. تصاویر به دست آمده از میکروسکوپ نوری نشان داد که اتصال بسیار خوبی بین ذرات پودر سرب بعد از تف‌جوشی ایجاد شده است. علاوه بر این، با افزایش درصد وزنی نانوذرات آلومینا، میزان تخلخل فوم‌های سربی که در محدوده 80 تا 83 درصد اندازه‌گیری شده است، افزایش می‌یابد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی و نقشه‌های اسپکتروسکوپی اشعه ایکس تولید شده توسط پرتو الکترونی بیانگر توزیع نسبتاً یکنواخت نانوذرات آلومینا در دیواره سلول‌ها است. رفتار فشاری فوم‌های سربی ابتدا با افزودن نانوذرات آلومینا (1/0 درصد وزنی) اُفت می‌کند و سپس، با افزایش آن‌ها تا 4/0 درصد وزنی بهبود و در ادامه، در نمونه‌های حاوی 8/0 درصد وزنی آلومینا کاهش رخ می‌دهد.

Keywords

• فوم سرب
• نانو-ذرات آلومینا
• تخلخل
• ریزساختار
• ویژگی‌های فشاری