ایجاد درجای پوشش کامپوزیتی zrc-al2o3 بر روی زیرلایه فلزی به روش sps

در این فرایند سنتز، سه ماده al، zro2 و c در یک لحظه با یکدیگر واکنش کرده و منجر به تشکیل دو ترکیب دیرگداز al2o3 و zrc شده است. طی این واکنش گرمای بسیار زیادی آزاد می شود که منجر به ذوب سطحی فلز گشته و باعث چسبندگی بسیار خوب al2o3 و zrc تشکیل شده به زمینه می گردد. با اعمال این پوشش بر روی سطح زیرلایه آلومینیوم، با نیروی grf200 سختی آن از vhn 127 به مقدار میانگین vhn 655 افزایش یافت و با پوشش اعمال شده بر روی سطح زیرلایه مسی سختی آن از vhn 117به مقدار میانگین vhn 584 افزایش نشان داد. در این تحقیق از فلز آلومینیوم و مس به عنوان فلز زیرلایه استفاده شده است. در این تحقیق با استفاده از فرایند سنتز sps با اعمال پالس های dc و استفاده از جریان الکتریکی به فعال کردن فرایند تف جوشی می پردازیم. در این تحقیق با سنتز پودرهای al ، zro2 و c که به مدت 1 ساعت آسیاب شده اند، به همراه نمونه های آلومینیومی و مسی استوانه ای به ابعاد mm5*mm10 در دستگاه sps به وسیله پالس های جریان dc ترکیبات zrc و al2o3 تشکیل شده و به صورت درجا و به عنوان پوششی مقاوم روی سطح زیرلایه های آلومینیومی و مسی قرار گرفته است. با افزایش زمان آسیا کاری بیشتر از یک ساعت یعنی 2 و 4 ساعت آسیا کاری اثری از گرافیت باقی نمی ماند. سنتز تنها در پودری که به مدت 1 ساعت آسیاکاری شده است رخ می دهد و در پودر هایی که در زمان های بالاتر آسیاکاری شده اند رخ نمی دهد و همچنین طبق محاسبات ترمودینامیکی انجام شده دمای آدیاباتیک کل واکنش k7/1963 می باشد، ولی در عمل طبق آزمایشات انجام شده و نتایج به دست آمده توسط دستگاهdata acquisition دمای واکنش احتراقی در حدود k1673 می باشد که علت این اختلاف و افت دمایی، آدیاباتیک نبودن سیستم در حین سنتز می باشد. بهترین شرایط اعمال سنتز در حالت 200 پالس طی مدت 90 ثانیه و 150 آمپر به نمونه می باشد.