اثر افزودني هاي نيتريدي بر چگالش و خواص مكانيكي كامپوزيت هاي پايه دي-بوريد تيتانيوم

دي بوريد تيتانيوم به دليل داشتن ويژگي هايي همچون نقطه ذوب بالا، مدول كشسان، سختي، استحكام خمشي، هدايت الكتريكي و هدايت حرارتي بالا، مقاومت به شوك حرارتي، پايداري شيميايي و مقاومت به سايش توجه فراواني را براي كاربرد در قطعات سازه اي دما بالا و تحت سايش، به خود جلب كرده است. با اين وجود، به دليل داشتن ضريب خودنفوذي پايين و پيوند اشتراكي مستحكم، داراي تفجوشي‌پذيري ضعيفي است. حضور لايه هاي غني از اكسيژن بر روي سطح ذرات پودري دي بوريد تيتانيوم موجب كاهش ميزان چگالش و افزايش نرخ رشد دانه ها در طول تفجوشي مي‌شود. در اين پژوهش، كامپوزيت هاي AlN-TiB2، BN-TiB2،BN-AlN -TiB2، با نسبت هاي حجمي مختلف به روش پرس گرم در دماي 1800 درجه سانتي گراد تحت فشار 30 مگاپاسكال به مدت 60 دقيقه تفجوشي شدند. با افزودن نيتريد آلومينيوم، بيشينه چگالي نسبي برابر 52/97 درصد به همراه بالاترين مقدار چقرمگي شكست 939/7 مگاپاسكال جذر متر براي نمونه حاوي 10 درصد وزني نيتريد آلومينيم اندازه گيري شد. براي كامپوزيت هاي TiB2-BN با افزودن نيتريد بور به سبب تراكم و چگالش ضعيف نيتريد بور ورقه‌اي، كاهش عمده در مقدار چگالي نسبي مشاهده شد ( تا مقدار 692/75 درصد). در مورد كامپوزيت هاي BN-AlN -TiB2، علاوه بر دست‌يابي به چگالي نسبي بالاتر از 92 درصد در همه نمونه ها، استحكام خمشي بالاتر از 200 مگاپاسكال نيز براي نمونه ها بدست آمد.