ساخت كامپوزيت چند لايه دو فلزي مس– نيوبيوم به روش اتصال نورد تجمعي

اتصال نورد تجمعي يك روش تغيير شكل پلاستيك شديد است كه براي توليد كامپوزيتهاي لايه اي با دانه هاي بسيار ريز استفاده ميشود. كامپوزيت ها با توجه به تركيب مواد مختلف اغلب خواصي را به دست ميدهند كه بسيار فراتر از قانون مخلوطها است. در دو دهه ي اخير، بهدليل خواصي نظير استحكام بالا، شكل پذيري و چقرمگي بالا، مقاوت به خوردگي خوب و خاصيت سوپرپلاستيسيته بالا، ساخت اين كامپوزيتهاي فلز- فلز مورد توجه بسياري از محققان قرار گرفته است . كامپوزيتهاي Cu-Nb در چند دهه گذشته با توجه به كاربردهاي احتمالي در زمينه هاي ابررسانايي و خواص منحصر به فردي به سبب فصل مشترك هاي خود ترميم شونده در اين كامپوزيتها مورد توجه بسياري از محققان بودهاند. در پژوهش حاضر، ورقه اي نيوبيوم و مس به ترتيب با ضخامت اوليه ي 0/5 و 2 ميليمتر به روش نورد تجمعي در 4 گذر با كرنش كلي بين 8 / 1 تا 7، بدون استفاده از روانكار، بدون عمليات حرارتي بين گذرها و در دماي محيط توليد شدند. سپس براي درك تاثير دما بر ريزساختار نمونه ها در دماهاي مختلف تحت عمليات حرارتي قرار گرفتند. به منظور بررسي خواص مكانيكي آزمون كشش تك محوره و ميكروسختي، و براي بررسي سطح مقطع شكست، از ميكروسكوپ الكتروني روبشي استفاده شده است. و بررسيهاي ريز ساختاري نشان مي دهد كه با تكرار سيكلهاي نورد تجمعي حتي تا كرنش 7 نيز پيوستگي لايه هاي مس و نيوبيوم حفظ شده است و هيچ گونه گسستگي حتي در لايههاي نيوبيوم علي رغم ضخامت كم بين 2-0.6 ميكرومتر مشاهده نشد. نمونه ي پاس 4 در شرايط بدون عمليات حرارتي بيشترين ميزان استحكام و كمترين ميزان كرنش را نشان دارد. نتايج كمي نشان ميدهد كه استحكام بخشي سريع كامپوزيتها با افزايش چرخه هاي ARB عمدتاً از لايه هاي Nb كه توسط نابجايي ها، مرز دانه ها و فصل مشتركهاي هتروفاز تقويت شده اند. سرچشمه ميگيرد.