تاثير مخلوط پودري نانوساختار آلومينا-تيتانيا بر ريزساختار و خواص مكانيكي كامپوزيت Al2O3-20 wt%Al2TiO5

Effent of Alumina-Titania Nanostructure Powder Mixture on Microstructure and Mechanical Properties of Al2O3-20 wt%Al2TiO5 Composite

در اين تحقيق از مخلوط نانوپودرهاي اكسيد تيتانيوم و آلومينا جهت ساخت كامپوزيت Al2O3-20wt%Al2TiO5 با استفاده از روش زينتر واكنشي استفاده شد. جهت سينتر واكنشي، نمونه ها در دماهاي °C1300، 1400 و 1500 حرارت داده شدند. نتايج حاصل از الگوي پراش اشعه ايكس (XRD) نشان داد در هر سه دما فازهاي اصلي Al2TiO5 و Al2O3 تشكيل شده است. با سينترينگ نمونه-ها تا دماي °C1500 دانسيته نمونه تا 9/96 درصد دانسيته تيوري افزايش يافت. تصاوير SEM نشان داد كه فصل مشترك مناسبي بين دانه هاي Al2O3 و Al2TiO5 ايجاد شده است. نتايج حاصل از سختي سنجي و چقرمگي نشان داد كه با افزايش دما از °C1300 به °C1500 سختي و چقرمگي به ترتيب تا GPa 5/8 و MPan1/2 28/4 افزايش مي يابد.

In the present work, alumina-titania nanostructure powder used for prepared Al2O3-20 wt%Al2TiO5 composite by reaction sintering process. For reaction sintering, samples sintered at 1300, 1400, 1500 °C. Results of XRD showed that in the all of tempretures formed primary phases of Al2TiO5 and Al2O3. When samples sintered at 1500 °C, density increased until 96.9 % theorytical density. SEM proved proper interface between Al2TiO5 and Al2O3 grains. Results of hardness and toughness tests show when temperature increased from 1300 °C to 1500 °C, hardness and toughness increased to 8.5 MPa and 4.28 MPam1/2, respectively.