سنتز و بررسي خواص نانو پودركامپوزيتي ZrC-ZrB2-SiC

در اين تحقيق پودر نانو كامپوزيتي ZrCZrB2SiC به روش احياي كربوترمال و بوروكربوترمال سنتز شد. ابتدا سيليكات زيركونيوم به مدت چهار ساعت آسياب شد.سپس هشت تركيب از اختلاط مواد اوليه تهيه شد. در نهايت نمونه ها در دماي800درجه سانتي گراد به مدت دو ساعت تحت پيروليز و سپس در1500درجه سانتي گراد به مدت 30دقيقه تحت اتمسفر آرگون مورد عمليات حرارتي قرار گرفتند. براي بررسي ريز ساختار نمونه ها از آزمون پراش اشعه ايكس(XRD) و ميكروسكوب الكتروني روبشي(SEM) استفاده شد. بررسي نتايج آزمون XRD نشان دهنده حضور دوفاز ZrC و SiC و عدم حضور فازZrB2 به دليل بخار شدن بور بود. مشخص شد، با افزايش نسبت مولي تا سه برابر مقدار مول اكسيد بور هم باعث تشكيل فاز ZrB2 نمي شود. در نمونه حاوي چهار برابر مقدار مول اكسيد بور، فاز ZrB2 به وجود آمد كه علاوه بر آن، حضور فاز نامطلوب ZrO2 هم مشاهده شد. با افزايش نسبت مولي اكسيد بور تا هشت برابر مول، ميزان فاز ZrB2 و ZrO2 هردو افزايش مي يابند. در نهايت مشخص شد كه بهينه پودر با توجه به ميزان فاز نامطلوب ZrO2، نمونه پودر حاوي چهار مول اكسيد بور مي باشد. با استفاده از نرم افزار Anix مشخص شد كه اندازه بلورك پودر بهينه براي ZrC، ZrB2و SiC به ترتيب 51، 60 و 30 نانومتر مي باشد