ساخت و مشخصه‌يابي ريزساختار و خواص مكانيكي نانوكامپوزيت بر پايه آلياژ NiCrAlY تقويت‌ شده با ذرات Si3N4 به روش تف‌جوشي پلاسماي ‌جرقه‌اي

در پژوهش حاضر، تأثير افزودن Si3N4 بر ريزساختار، سختي و ضريب اصطكاك و نرخ سايش آلياژ NiCrAlY بررسي‌ شده است. خصوصيات ساختاري و مكانيكي نمونه‌هاي توليدي توسط ميكروسكوپ الكتروني روبشي، دستگاه پراش‌سنج پرتو ايكس، دستگاه سختي‌سنجي ويكرز ارزيابي شد. ابتدا پودر  Si3N4 به مقادير 1، 3 و 5 درصد وزني با پودر NiCrAlY به مدت 2 ساعت در آسياب مكانيكي با يكديگر مخلوط شدند؛ در ادامه مخلوط‌هاي پودري در دماي 1100 درجه سانتي‌گراد تحت عمليات تف‌جوشي پلاسماي‌جرقه‌اي (SPS)، قرار گرفتند. نتايج حاصل از الگوي پراش‌ پرتو ايكس، نشان مي‌دهد نمونه‌هاي توليدي از دو فاز محلول جامد Ni(Cr)-γو تركيبات بين فلزي NiAl-β تشكيل ‌شده است. نتايج سختي‌سنجي نشان مي‌دهد كه با افزودن 1 درصد Si3N4 به NiCrAlY، سختي نمونه از 418 به 614 ويكرز افزايش مي‌يابد. همچنين، نمونه مقاومت به سايش (mg/m) 10-5×1/42 از خود نشان مي‌دهد؛ اما با افزايش درصد وزني Si3N4 در نمونه 1 به 5 درصد وزني، سختي از 614 به 543 ويكرز كاهش مي‌يابد.