توليد كامپوزيت‌هاي پايه آلومينيومي از براده‌هاي بازيافتي به روش اكستروژن داغ

حدود ۳۰ درصد از هزينه‌هاي توليد آلومينيوم صرف انرژي مي‌شود، لذا بازيافت ضايعات آلومينيوم به‌خصوص در حالت جامد نقش به‌سزايي در كاهش مصرف انرژي و آلودگي زيست محيطي دارد. در اين مقاله با حذف فرايند ذوب و ريخته‌گري و تنها با استفاده از فشردن سرد و سپس اكستروژن داغ پودر حاصل از براده‌هاي بازيافتي آلومينيوم 6061 و نانوپودرهاي سراميكي اكسيدهاي آلومينيوم و تيتانيم، در دما و كاهش سطح مقطع مناسب كامپوزيت‌هاي پايه آلومينيومي مختلف توليد و تغييرات ميكروساختاري و خواص مكانيكي قطعات توليد شده بررسي شدند. نتايج ميكروساختاري نشان داد پودرهاي سراميكي بصورت يكنواخت در داخل پودرهاي حاصل از براده آلومينيوم توزيع شده و خواص ماده تقريباً يكنواخت است و در تمامي نمونه‌هاي اكسترود شده، دانه‌ها در سطح خارجي قطعه نسبت به نواحي داخلي ساختار ريزتر و كشيده شده‌تري را داراست و ريزترين اندازه دانه در ساختار كامپوزيت با اكسيد آلومينيوم مشاهده شد. بررسي خواص مكانيكي قطعات توليدي نشان داد كه نمونه آلومينيوم بازيافتي داراي سختي 122 ويكرز و استحكام نهايي ۴۳۳ مگاپاسكال مي‌باشد كه با توجه به سختي و استحكام نهايي نمونه اوليه آلومينيوم (132 ويكرز و 500 مگاپاسكال) خواص قابل قبول و تقريباً نزديك به نمونه اصلي براي يك نمونه بازيافتي حالت جامد محسوب مي‌شود و با افزودن پودر اكسيد تيتانيوم به پودر براده‌ها سختي قطعه كامپوزيتي به حدود 110 ويكرز و استحكام نهايي به حدود 406 مگاپاسكال مي‌رسد در حالي‌كه اكسيد آلومينيوم سختي و استحكام كامپوزيت را به ترتيب به ۱۳۳ ويكرز و ۵۰۷ مگاپاسكال مي‌رساند.