1. مقدمه
به مدت بیش از دو دهه، کامپوزیت های ماتریس آلومینیومی با روشهای مختلفی من جمله ریخته گری، اتمیزاسیون اسپری، و هم رسوبی، تراوش و نفوذ فشار پیش فرم های سرامیک متخلل و تکنیک های متالورژی پودر، مثل چگالش مخلوط پودرهای فلز و سرامیک یا پودرهای کامپوزیت ساخته شده با پردازش مکانیکی، ساخته شده اند. خصوصیات مکانیکی این کامپوزیت ها عمدتاً متاثر از مقدار و مد یا حالت توزیع آرماتورها و همچنین طبیعت واسط ها و رابط های بین آرماتورها و ماتریس واقع می شوند. در این زمینه، استفاده از پودرهای کامپوزیت پردازش شده به روش مکانیکی برای تولید کامپوزیت های ماتریس آلومینیومی درست یا سایر کامپوزیت های ماتریس فلز(MMC) باید به عنوان یک تکنیک تجاری بسیار امیدوارکننده و بادوام در نظر گرفته شودزیرا پودرهای کامپوزیت اولیه، بر حسب توزیع یکنواخت ذرات تقویت کننده توصیف و مشخص می شوند. همچنین این فرایند حالت جامد کم دما، واکنش های بین ذرات تقویت کننده و ماتریس را از بین می برد که در روشهای مشتمل بر فلز مذاب، یک مسئله مهم به شمار می رود. اما، پردازش مکانیکی فقط برای کامپوزیت های تقویت شده با ذرات کوچک مناسب است، زیرا ویسکرها و فیبرها در طول پردازش مکانیکی دچار شکست می شوند. ساخت MMC با پردازش مکانیکی، از لحاظ تکنولوژیکی و اقتصادی زمانی جذاب تر است که از آسیاب گلوله ای متداول کم انرژی به جای اتریتور پرانرژی به عنوان شیوه معمول استفاده می شود. به این دلیل، در مطالعه حاضر، پودرهای کامپوزیت ماتریس Al با آسیاب گلوله ای کم انرژی تولید شدند. این قبیل پودرهای کامپوزیت با اکستروژن داغ، تحکیم شده و خصوصیات مکانیکی و میکروساختار نمونه های کامپوزیت ارزیابی گردید. نتایج حاصله نشان می دهد که با این روش میکروساختارهای همگن و خصوصیات مکانیکی عالی بدست می آید.
1. Introduction
For more than two decades, aluminum-matrix composites have been made by different methods including casting [1–9], spray atomization and codeposition [9,10], pressure-infiltration of porous ceramic preforms [11], and powder metallurgy techniques like densification of mixtures of metal and ceramic powders [12–17], or of composite powders made by mechanical processing [13,18–34]. The mechanical properties of these composites are influenced significantly by the quantity and mode of distribution of the reinforcements and also by the nature of the interfaces between the reinforcements and the matrix. In this context, the use of mechanically processed composite powders for producing sound aluminum matrix composites or other metal-matrix composites (MMCs) should be considered as a very promising and commercially viable technique since the starting composite powders are characterized by a uniform distribution of reinforcement particles [2,8,29,32]. Also this low temperature solid-state process eliminates reactions between the reinforcement particles and the matrix which are indeed an important problem with methods involving molten metal [4,6]. However mechanical processing is only suitable for composites reinforced with small particles since whiskers and fibers fracture during mechanical processing [30,33]. The fabrication of MMCs by mechanical processing is more attractive technologically and economically when a low energy conventional ball mill is used instead of a high energy attritor as it is the common practice [23– 26,28,32,34]. For this reason, in the present study, Al-matrix composite powders were produced with a low energy ball mill. These composite powders were consolidated by hot extrusion and the microstructure and mechanical properties of the composite specimens were evaluated. The results clearly show that homogeneous microstructures and excellent mechanical properties can be obtained by this method.
چکیده
1. مقدمه
2. روش آزمایش
1. 2 پردازش مکانیکی پودرهای کامپوزیت
2. 2 ساخت نمونه های کامپوزیت
3. 2 ارزیابی میکروساختاری و مکانیکی
3. نتایج و بحث
1. 3 میکروساختار پودرهای کامپوزیت
2. 3 میکروساختار و خصوصیات مکانیکی نمونه های کامپوزیت
4. نتایج
منابع
Abstract
1. Introduction
2. Experimental procedure
2.1. Mechanical processing of composite powders
2.2. Fabrication of composite specimens
2.3. Microstructural and mechanical e6aluation
3. Results and discussion
3.1. Microstructure of SiCp/2024 composite powders
3.2. Microstructure and mechanical properties of composite specimens
4. Conclusions