بررسي تحولات ريزساختاري در سيستم نيكل - مس سنتز شده توسط روش آلياژسازي مكانيكي

Evaluation of Ni-Cu Nanocoating Synthesis by Mechanical Alloying Method

پودر نانوساختار آلياژي حاوي توزيع يكنواختي از عناصر نيكل و مس توسط روش آلياژسازي مكا نيكي گلوله ها (BMAT) توليد شد. نفوذ دوجانبه عناصر نيكل و مس در يكديگر توسط روش آناليز پراش اشعه ايكس (XRD) مورد بررسي قرار گرفت، نتايج حاصله از اين آنالي ز نشان داد كه افزايش زمان آسياكاري به بيش از 20 ساعت شرايط براي تشكيل محلول جامد نيكل- مس را فراهم مي نمايد. همچنين مشخص شد كه با افزايش زمان عمليات آسياكاري، اندازه دانه ها و همچنين پارامتر شبكه كاهش مييابد. جهت ارزيابي مورفولوژي و اندازه ذرات پودرهاي باقيمانده از ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) استفاده گرديد. از طرفي با استفاده از تهيه برش عرضي از سطح مقطع پودرهاي توليدي و آناليز عنصري آنها توسط دستگاه ميكروآناليزر (EPMA) ، پديده نفوذ مكانيكي طي عمليات آسياكاري به اثبات رسيد. نهايتا آناليز عنصري نشان داد كه دستيابي به شكل، اندازه، ميكروساختار و توزيع عنصري يكنواخت پودرها با افزايش زمان آسياكاري ميسر خواهد بود.

A nanostructured powder with a uniform distribution of the Ni and Cu powders was produced by means of the Ball Mechanical Alloying Treatment (BMAT). Mutual diffusion of Ni and Cu in the nanostructured layer and the microstructure of the cross section of the remaining powders were investigated by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and Electron Probe Microanalyzer (EPMA). The significantly accelerated diffusion rates are expected to be associated with the “nonequilibrium” states of interfaces in the nanostructured surface layer induced by the Ball Mechanical Alloying Treatment (BMAT). X-ray diffraction patterns revealed that increasing the milling time gives rise to decreasing the crystallite size and lattice parameter during the MA process. Furthermore, scanning electron microscopy (SEM) was utilized not only for evaluating the morphology and microstructure of the remaining powder particles but also for proving this claim that during MA process, the mutual diffusion of Ni and Cu has occurred. Elemental mappings also show that the alloying process occurred in samples but obtaining the uniform shape, size and microstructure of the powder requires the increasing of the milling time.