بررسی ریز ساختار،مورفولوژی و میکرو سختی آلیاژ نانو ساختار cu-al تولید شده بوسیله فرآیند آلیاژسازی مکانیکی

در پروژه حاضر، رفتار مخلوط پودری cu-al در طول آلیاژسازی مکانیکی مطالعه شد. از مخلوط پودری با6و1،3 درصد وزنی آلومینیوم در مس استفاده شد. این پودرها با سرعت 300 دور در دقیقه و نسبت وزنی گلوله به پودر 20 به 1 تحت اتمسفر آرگون آسیاب شدند. از اتانول به عنوان عامل کنترل فرایند استفاده شد و زمان های آسیاب 64و10،22،36ساعت انتخاب گردیدند. برای جلوگیری از افزایش دمای محفظه بعد از هر نیم ساعت، ربع ساعت توقف منظور شد. نمونه ها با میکروسکوپ الکترونی روبشی و دستگاه xrd مورد مطالعه قرار گرفتند. اندازه کریستال ها با روش ویلیامسون-هال و پارامتر شبکه با روش تابع برون یاب اندازه گیری شدند. نتایج نشانگر کاهش یکنواخت اندازه کریستال ها تا حد نانومتری و افزایش پارامتر شبکه با زمان آسیاکاری است. سپس پودرها فشرده شده و در دمای 450 درجه سانتی گراد زینتر شدند. نمونه های بعد از عملیات زینترینگ توسط دستگاه ریز سختی سنج مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج، نشانگر افزایش سختی و یکنواختی بیشتر با افزایش زمان آسیاب است. تغییرات سختی و میکروسختی با افزایش زمان نیز به گونه ای است که تغییرات اندازه کریستال و پارامتر شبکه حاصل از طیف اشعه x را تایید می کند. نتایجی که از این پروژه حاصل شدند: 1- با فرایند آلیاژ سازی مکانیکی امکان ساخت نانو کریستال مس-آلومینیوم بعد از 36 ساعت آسیاکاری بدست آمد. با آسیا کاری بیشتر ،کریستال های ریز تر با کرنش داخلی بیشتر ایجاد شد به طوری که مقادیر بالای آلومینیوم به علت تسریع در ریز شدن ذرات، تاحدودی دستیابی به نانو ساختار را تسریع کرد. 2- افزایش پارامتر شبکه مس طی آسیا کاری، تشکیل محلول جامد فوق اشباع مس-آلومینیوم را نشان داد و آسیاکاری بیشتر، محلول جامد بیشتری ایجاد کرد. 3- در آسیا کاری مخلوط پودر مس و آلومینیوم، ذرات پودر با مورفولوژی ورقه ای شکل حاصل شد. اندازه ذرات تا 10 ساعت آسیا کاری افزایش یافته و سپس در زمان های طولانی تر کاهش یافت و با افزایش درصد آلومینیوم ذرات ریزتری بدست آمد. 4- با عملیات تف جوشی آلیاژ مس-آلومینیوم میتوان به سختی بالاتری دست یافت و شرایط حداکثر سختی به میزان آلومینیوم و زمان آسیاکاری بستگی دارد. 5- در هنگام آسیاکاری میزان حرارت موجود در محفظه آسیاب در اثر میزان کم pca وکم بودن زمان استراحت زیاد شده وبه هم چسبیدن ذرات را خواهیم داشت همچنین به هم چسبیدن ذرات کلیه نتایج را تحت الشعاع خود قرار می دهد.