بررسي تأثير اندازه ذرات نيكل و چگالي خام بر فازهاي تشكيل شده و توزيع تخلخل دركامپوزيت NiAlTiB2TiC توليد شده به روش سنتز احتراقي

در پژوهش حاضر تأثير اندازه ذرات نيكل و چگالي نسبي نمونه‌هاي خام برفازهاي تشكيل شده، زمان افروزش، ميزان تخلخل و توزيع آن در نمونه‌هاي كامپوزيتي NiAlTiB2TiC توليد شده به روش سنتز احتراقي مورد بررسي قرار گرفته است. بدين منظور پودرهاي واكنشگر طبق استوكيومتري Ni+Al+x(3Ti+B4C) توزين و مخلوط شدند. نمونه‌هاي خام به شكل استوانه فشرده شدند و اشتعال آن‌ها با استفاده از گرمايش سريع دركوره القايي با نرخ حرارت دهي ثابت و تحت جريان گاز آرگون انجام گرفت. ميزان تخلخل‌هاي باز، بسته و كل با در نظر داشتن چگالي‌هاي تئوري NiAl، TiB2 و TiC و با كمك روش ارشميدس، و نحوه‌ي توزيع آن‌ها به كمك نرم افزار آناليز تصاوير مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه با كاهش اندازه متوسط ذرات نيكل از 87 ميكرون به 3 ميكرون، به جهت افزايش سطوح تماس، زمان افروزش نمونه‌ها كاهش‌يافته و واكنش در نمونه‌ها با شدت بيشتري رخ مي‌دهد. ضمناْ استفاده از پودر نيكل ريزدانه كاهشي در حدود 10% در تخلخل كل ايجاد نمود. نمودار تغييرات زمان افروزش با چگالي نسبي داراي نقطه‌ي كمينه در چگالي نسبي 85% بود، افزايش چگالي نسبي خام، ميزان تخلخل‌هاي باز ثانويه را كاهش‌داد، به طوري كه ميزان تخلخل‌هاي نمونه هايي با چگالي نسبي 65% و 95% بعد از سنتز به ترتيب 58.8 % و 26.9% بود.