تولید نانوکامپوزیت های زمینه مس با تقویت کننده زیرکونیا و بررسی ساختار و خواص آن

با توجه به هدایت الکتریکی عالی مس، این فلز کاربردهای زیادی در صنایع الکتریکی پیدا کرده است؛ ولی خواص مکانیکی مس و آلیاژهایش مطلوب نیست. برای حل این مشکل، معمولا از کامپوزیت های زمینه مس که با نانوذرات سخت سرامیکی از قبیل کاربید سیلیسیم وآلومینا تقویت شده اند استفاده می شود. نانوکامپوزیت های زمینه مس تقویت شده با درصد ناچیزی از فاز سرامیکی، می توانند با حفظ خواص الکتریکی در حد مطلوب، خواص مکانیکی خوبی را از خود نشان دهند. هدف از این پژوهش، تولید نانوکامپوزیت های زمینه مس تقویت شده با ذرات زیرکونیا به روش متالورژی پودر و بررسی ریزساختار، خواص مکانیکی و خواص الکتریکی نمونه های تولید شده می باشد. بدین منظور، نمونه هایی از مس و زیرکونیا با ترکیب 1 تا 5 درصدوزنی زیرکونیا، بعد از فرآوری به روش آسیاکاری مکانیکی، در قالب های فولادی پرس شده و تحت عملیات تف جوشی قرار گرفتند. عملیات تف جوشی در دو محیط مختلف کوره اتمسفر خنثی و اجاق مایکروفر انجام گرفت. نتایج حاصله از بررسی خواص مکانیکی و الکتریکی نانوکامپوزیت ها نشان داد که برای نمونه های حاوی 5 درصدوزنی زیرکونیا، تف جوش شده در اجاق مایکروفر، سختی hv3/42، استحکام نهایی 50/74 مگاپاسکال، دانسیته 70/94 درصد و هدایت الکتریکی18/1 درصد iacs به دست آمده است.