بررسي اثر سرعت و پيش فعالسازي مكانيكي بر مكانيزم انجام واكنش سنتز احتراقي كامپوزيت (MgO-ZrB(2

در پژوهش حاضر اثر سرعت آسیاكاری بر سامانه احتراقی (Mg/ZrO(2/H(3)BO(3، دمای شروع واكنش احتراقی و شدت واكنش ها مورد بررسی قرار گرفت. مخلوطی از (Mg, ZrO(2 و (H(3)BO(3 به صورت مكانیكی تحت گاز آرگون و به مدت 15 ساعت و با سرعت های 150، 250، 350، 450 و 500 دور بر دقیقه در آسیاب گلولهای سیارهای در مقیاس آزمایشگاهی آسیاب شدند. پودرهای خام اولیه با نسبتهای استوكیومتری مشخص و نسبت گلوله به پودر 1:10 تحت فرآیند آسیاكاری قرار گرفتند. به منظور تعیین واكنشهای صورت گرفته، آنالیز حرارتی افتراقی (DSC) با نرخ گرمایش 20c°C/min بر روی نمونه ها صورت پذیرفت.همچنین از آنالیز فازی XRD به منظور تعیین فازهای تشكیل شده و اندازه دانه ها استفاده گردید.نتایج آزمایشات نشان دادند كه در سرعت های پایین آسیا كاری كامپوزیت مورد نظر تشكیل نشده و تنها برخی از فازهای بین فلزی (MgB(4 و(Mg(3)(BO(3)(2 ظاهر شده است.نتایج آنالیز حرارتی افتراقی DSC نشان داد كه با افزایش سرعت آسیاكاری دمای شروع واكنش احتراقی به طور ملموسی كاهش داشته است.همچنین با افزایش سرعت آسیا كاری احتمال انجام واكنش سنتز احتراقی در محفظه آسیاب بیشتر شده به طوریكه نمونه با سرعت 450 و 500 دور بر دقیقه در محفظه آسیاب و طی یك واكنش انفجاری سنتز شده و كامپوزیت مورد نظر (MgO-ZrB(2 تولید گردیده است.میانگین اندازه دانه ها با استفاده از روش ویلیامسون -هال محاسبه گردید كه برای دو جز كامپوزیتی MgO و ZrB2 به ترتیب 23 و 44 نانومتر بدست آمد.