بررسي ريزساختار و خواص مكانيكي نانوكامپوزيت زمينه آلياژ Cu-5Zn تقويت شده با نانولوله هاي كربني

بعد از كشف نانولوله‌هاي كربني مشاهدات نشان داد كه نانولوله‌هاي كربني داراي خواص چند منظوره بوده و به عنوان يك ماده تقويت كننده براي نانوكامپوزيت‌هاي فلزي مي‌توان از آنها استفاده كرد. در اين تحقيق، نانولوله‌هاي كربني چند جداره به عنوان تقويت كننده نانوكامپوزيت با زمينه آلياژ Cu-5Zn استفاده شده است. نانولوله‌هاي كربني در درصدهاي 1- 0.25 به نانوكامپوزيت اضافه شد. براي پراكندگي خوب نانولوله‌هاي كربني در زمينه، از امواج آلتراسونيك استفاده شد. براي ساخت نمونه‌هاي نانوكامپوزيت از پرس و فرايند تف­جوشي استفاده شد. با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني روبشي ريزساختار مورد مطالعه قرار گرفت. تأثير نانولوله‌هاي كربني بر روي خواص مكانيكي مانند ميكروسختي و استحكام كششي نانوكامپوزيت مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان دادند كه با افزودن نانولوله‌هاي كربني خواص مكانيكي بهبود مي‌يابد. مكانيزم پيشنهادي براي افزايش استحكام در نانوكامپوزيت‌هاي تقويت شده با نانولوله‌هاي كربني مكانيزم پل‌زني مي‌باشد. ميكروسختي نانوكامپوزيت‌ها با افزايش نانولوله‌هاي كربني تا 0.75 درصد، به صورت خطي افزايش يافته و ميزان افزايش سختي نانوكامپوزيت با فاز تقويت كننده نانولوله كربني، 36 درصد بيشتر از آلياژ پايه مس-روي به دست آمده است. استحكام كششي نانوكامپوزيت‌هاي مس با افزايش ميزان تقويت كننده نانولوله‌هاي كربني، MPa 289 به دست آمده كه در مقايسه با آلياژ پايه مس-روي با استحكام MPa 165 افزايش چشم‌گيري داشته است.