تاثیر عوامل جوانه زا (li,zr, ti-b)بر خواص مکانیکی و ریزساختار کامپوزیت al-15% mg2si در شرایط اکسترود شده.

خواص کامپوزیت های al-mg2si به شدت تحت تأثیر ساختار آن ها است. ساختار نامطلوب کامپوزیت و حضور ذرات درشت mg2si در انجماد و در حالت ریخته گری، باعث ایجاد خواص نامطلوب در این کامپوزیت ها می گردد. در این پژوهش سعی شده است تا با انجام فرآیند ثانویه اکستروژن روی کامپوزیت خواص مکانیکی آن افزایش داده شود. از دیگر عوامل از قبیل ریزدانه-کننده ها و اصلاح کننده ها مثل لیتیم، زیرکونیم و تیتانیم نیز برای این منظور استفاده گردید. لذا ابتدا کامپوزیت mg2si-al با استفاده از فلزات خالص al، si و mg از طریق فرآیند درجا ساخته شد و سپس در حالت ریختگی و بعد از افزودن عناصر در نظر گرفته شده، تحت عملیات حرارتی همگن سازی و اکستروژن قرار گرفته شد و خواص آن مورد بررسی قرار گرفت. بررسی های ریزساختاری با استفاده از میکروسکوپ نوری و الکترونی صورت گرفت. پارامترهای مختلفی در این پژوهش در نظر گرفته شد، مانند نسبت اکستروژن، عملیات همگن سازی و درصدهای مختلف از عناصر مختلف. نتایج بررسی های ریزساختاری و آزمون کشش نشان داد که بهترین نسبت اکستروژن در بین نسبت های مورد بررسی 18:1 است. همچنین انجام عملیات همگن-سازی قبل از اکستروژن خواص مکانیکی را افزایش می دهد. درصدهای بهینه برای لیتیم برابر 5/0 درصد و برای زیرکونیم و تیتانیم به ترتیب برابر 1/0 و 5/0 است. عملیات اکستروژن سبب شکسته شدن تجمع های ذرات mg2si در زمینه گشته و توزیع ذرات را یکنواخت می نماید. عملیات همگن سازی تأثیر بسزایی در تغییر مورفولوژی فاز یوتکتیک mg2si از فیبری و صفحه ای شکل به نقطه ای و غیر پیوسته دارد. افزودن عناصر بهساز تا درصد بهینه ذکر شده به همراه عملیات اکستروژن و همگن سازی سبب از بین رفتن گوشه های تیز ذرات mg2si و شکسته شدن شبکه یوتکتیکی شده و در نتیجه، باعث کاهش مناطق مستعد به تمرکز تنش و شروع ترک گردیده و از این طریق سبب بهبود درصد ازدیاد طول تا حدود 16 درصد برای لیتیم، 3/8 درصد برای زیرکونیم و 5/9 برای تیتانیم و افزایش استحکام کششی شده است. در نهایت، سطوح شکست کامپوزیت ها پس از بهسازی و اکستروژن در شرایط متفاوت بررسی شد و مکانیزم های شکست کامپوزیت مورد بحث قرار گرفت.