ارزيابي تاثير ميكرو و ماكرو آلياژسازي بر تشكيل و پايداري حرارتي L12 Al3V نانو ساختار به روش آلياژ سازي مكانيكي

Evaluation of micro and macro alloying effect on formation and thermal stability of nanocrystalline L12 Al3V

در اين پژوهش اصلاح ساختاري تركيب بين فلزي Al3V از طريق ميكرو آلياژسازي با تيتانيوم و ماكروآلياژ سازي با زيركنيوم از طريق آلياژ سازي مكانيكي مورد مطالعه قرار گرفت. بدين منظور جهت ميكرو آلياژ سازي مخلوط آلومينيوم، واناديوم و تيتانيون با تركيب اسمي Al75(VxTi1-x) x=0-25 و به منظور ماكروآلياژ سازي مخلوط آلومينيوم، واناديوم و زيركنيوم با تركيب اسمي Al5ZrV2 تحت آسياب كاري مكانيكي قرار گرفت. در اين راستا آناليز پراش پرتو ايكس (XRD) جهت مشخصه يابي و ارزيابي ساختاري پودر سنتز شده استفاده گرديد. نتايج حاصل از ميكروآلياژ سازي توسط تيتانيوم نشان داد كه تركيب بين فلزي (Al3(V,Ti با ساختار كريستالي پايدار DO22 در گستره هاي مقداري مختلف تيتانيوم پس از 40 ساعت آسياب كاري تشكيل شد. ماكرو آلياژ سازي توسط زيركونيوم حاكي از آن بود كه تركيب مياني Al5V2Zr با ساختار كريستالي شبه پايدار L12 پس از 20 ساعت آسياب كاري سنتز گرديد. ضمنا با انجام فرآيند آنيل هم دما در دماي 650 درجه سانتيگراد براي نمونه ماكرو آلياژسازي شده مشخص شد كه فرايند منظم شدن ساختار L12 به هرماه استحاله جزئي ان به ساختار پايدار DO22 تواما صورت مي گيرد.

Structural modification of nanocrystalline trialuminde Al3V by means of microalloying with Ti and macroallying with Zr in planetary ball mill based on elemental powders has been investigated in this study. In order to microalloying and macroalloying, the Al75(VxTi1-x) x=0-25 and Al5ZrV2 has been synthesized by mechanical alloying of elemental blends of the nominal composition, respectively. The structural changes of powder particles during mechanical alloying were investigated by X-ray diffraction patterns (XRD). It was found that microalloying by Ti led to formation of Al3(V,Ti) with stable tetragonal structure (DO22) in wide variety amounts of Ti after 40 h milling. In ternary macroalloyed Al5V2Zr, the metastable L12 phase was formed after 20h of milling. Isothermal annealing of this structure at 650°C led to ordering of L12 phase and partial relaxation of this structure by transforming to stable DO22 phase.