سنتز کامپوزیت آلومینا-کاربید سیلیسیم به روش سینترینگ اتصال واکنشی

کامپوزیت های زمینه سرامیکی یکی از مواد شناخته شده مهندسی هستند که روز به روز کاربردهای وسیع تری در صنایع پیدا می کنند. از کاربردهای این نوع کامپوزیت ها می توان به صنایع هوافضا، قطعاتی چون مشعل ها، عایق ها و سپرهای حرارتی، صنایع پزشکی در ساخت اعضای مصنوعی بدن و تولید ابزارآلات، در عایق های حرارتی ابزار برش و قالب های کشش سیم اشاره کرد. این کامپوزیت ها به روش های مختلفی تولید می شوند. از جمله این روش ها می توان به واکنش حالت جامد، فرایند سل-ژل، تلقیح محلول، پرس گرم و سینترینگ اتصال واکنشی اشاره کرد. در این پژوهش کامپوزیت زمینه سرامیکی آلومینا -کاربید سیلیسیم توسط فرایند سینترینگ اتصال واکنشی به صورت موفقیت آمیزی تولید شد. این فرایند شامل مخلوط کردن پودرها، تحت فشار قرار دادن و پخت در دمای بالا می باشد. در این تحقیق به منظور ساخت کامپوزیت های ترکیبی ابتدا نمونه های با ترکیب های 10، 20 و 30 درصد وزنی آلومینیم و با نسبت های 1:1، 1:2و 2:1 آلومینا به کاربید سیلیسیم ساخته شد. سپس نمونه ها به روش پرس تک محوره هیدرولیکی فشرده شدند و در دماهای 1300 و 1400 سانتی گراد پخت شدند. تاثیر دمای سینترینگ و مقدار آلومینیم بر خواص کامپوزیت حاصل مانند تخلخل، انقباض و استحکام فشاری مورد بررسی قرار گرفت. ارزیابی های مربوط به تشکیل فازها، توسط پراش اشعه ی ایکس(xrd) انجام شد. از میکروسکوپ الکترونی روبشی(sem) برای بررسی سطح مقطع شکست پس از تست استحکام فشاری و همچنین بررسی فصل مشترک زمینه و تقویت کننده ها استفاده شد. با افزایش مقدار آلومینیم(تا 30% وزنی) مشاهده شد که استحکام فشاری به صورت قابل توجهی افزایش یافته است.