ارزيابي خواص مكانيكي و ريز ساختاري كامپوزيت Cu/TiC توليد شده به روش نورد تجمعي و آنيل بين پاسي

Evolution of microstructural and mechanical properties of Cu/TiC composite fabricated by CAR

در سالهاي اخير توليد كامپوزيت هاي زمينه فلزي از طريق فرايند تغيير شكل پلاستيكي شديد به دليل خواص مكانيكي و ريز ساختاري خوب نمونه هاي توليد شده، توسط محققين مطرح شده است. از جمله مزيت هاي توليد كامپوزيت ها به وسيله فرايند نورد تجمعي، ساده بودن فرايند توليد و عدم محدوديت در ابعاد است. در اين تحقيق فرايند CAR به عنوان يك روش متداول جهت ساخت كامپوزيت زمينه فلزي Cu/TiC با يكنواختي و استحكام بالا مورد استفاده قرار خواهد گرفت. تغييرات ريز ساختاري كامپوزيت حين سيكل هاي مختلف نورد در اين تحقيق توسط ميكروسكوپ نوري (OM) و ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) مورد بررسي قرار گرفت. به منظور ارزيابي خواص مكانيكي كامپوزيت ساخته شده از آزمايش كشش تك محوري در دماي محيط استفاده شد. بررسي سطوح شكست نمونه ها پس از انجام آزمايش با ميكروسكوپ الكتروني روبشي نوعي شكست نرم را نشان مي دهد. نتايج نشان ميدهد كه كامپوزيت زمينه فلزي توليد شده بوسيله 7 سيكل فرايند CAR توزيع يكنواخت پيوند قوي بين ذرات و زمينه را بدون هيچگونه تخلخلي نشان ميدهد. همچنين هنگامي كه تعداد سيكل هاي افزايش مي يابد، استحكام كششي كامپوزيت نيز افزايش مي يابد. اين در حالي است كه انعطاف پذيري به طور جزئي كاهش مي يابد.

In recent years, metal matrix composites have received attention by researcher due to their striking mechanical and microstructural characteristics. Production of composites by cold rolling has some advantage such as simplicity and the amount of material to be produced is not limited. In this study CAR (continual annealing and roll-bonding) process as a common method is used to manufacture high-strength and highly uniform Cu/TiC composite. microstructural evolution of composite during various CAR cycles are evaluated by optical microscopy (OM) and scanning electron microscopy (SEM). Tensile test were conducted at ambient temperature for investigating of mechanical properties of composites. Studying of fracture surface after tensile test that performed by SEM exhibit a typical ductile fracture. Result showed that fabricated composite after 7 cycle of CAR have a homogeneous distribution and strong bonding between particles and matrix without any porosity. Also it was fund that when the number of cycles increased, tensile strength of composite increased while the elongation value decreased slightly.