اثر تركيب اوليه ي پودري بر سنتز Ti3SiC2 به روش سينتر پلاسماي جرقه اي

كاربيد تيتانيوم سيليسيم (Ti3SiC2) با ساختار بلوري هگزاگونال لايه ­اي به خانواده­اي از تركيبات سه جزئي جديد به نام مكس ­فاز تعلق داشته كه به دليل دارا بودن خواص مطلوب سراميك­ ها و فلزات، مورد توجه محققين بسياري قرار گرفته است. اما سنتز نمونه­ هاي تكفاز و چگال Ti3SiC2 با مشكلاتي همراه بوده و همواره تلاش ­ها براي سنتز اين ماده به شكل بالك منجر به تشكيل فازهاي ناخواسته­ ي اضافي مانند ­TiC و SiC شده است. با پيشرفت علم، تكنيك­ هاي مختلفي جهت سنتز بالك Ti3SiC2 به كار گرفته شده كه يكي از اين روش ­ها، سينتر پلاسماي جرقه­ اي مي ­باشد. سينتر پلاسماي جرقه­ اي از اثرگذاري بيشتري برخوردار بوده و در زمان­هاي كوتاه و دماهاي پايين­ تري نسبت به روش ­هاي ديگر انجام شده كه سبب حصول خواص مكانيكي بهتري در محصول نهايي مي­ شود. يكي از عوامل مهم و تأثيرگذار بر سنتز مكس ­فاز Ti3SiC2 و مقدار ناخالصي در محصول نهايي به دست آمده از سينتر پلاسماي جرقه­ اي، تركيب اوليه­ ي پودري با نسبت­ هاي مولي مختلف بوده كه سبب انجام تحقيقات زيادي در اين زمينه شده است. در اين مقاله اثر تركيب ­هاي اوليه ­ي پودري مختلف از جمله Ti:Si:C، Ti:Si:TiC، Ti:SiC:C، Ti:SiC:TiC، Ti:TiSi2:TiC بر سنتز مكس ­فاز نانولايه ­اي Ti3SiC2 و مقدار ناخالصي TiC با استفاده از روش سينتر پلاسماي جرقه­ اي بررسي شد. نتايج نشان داد كه تركيب اوليه ­ي پودري Ti:Si:TiC با نسبت مولي 2:2:3، سينتر شده در 1300 درجه سانتي گراد منجر به سنتز محصولي با 99/2 درصد وزني Ti3SiC2 و كمترين ناخالصي مي­ شود.