ساخت كامپوزيت سبك وزن پايه منيزيم تقويت شده با TiO2 به روش ريخته‌گري و نورد

امروزه كامپوزيتهاي زمينه منيزيم به يكي از مواد نوين مورد استفاده در صنايع حمل و نقل و هوا فضا ميباشند كه تحقيقات روز افزوني را به خود اختصاص دادهاند. در اين راستا پژوهش حاضر با هدف بررسي تأثير فرآيند ريختهگري و عمليات نورد داغ بعدي بر خواص مكانيكي كامپوزيت 2TiO/Mg انجام شد. با استفاده از روش ريخته گري همزدني كامپوزيت زمينه منيزيم خالص تقويتشده با 2 / 1 و 4 / 2 درصد حجمي از ذرات 2TiO توليد شدند. اندازه متوسط ذرات مورد استفاده μm 4 / 0 بود. به منظور بهبود توزيع ذرات و كاهش تخلخلها، نمونه ها تحت فرآيند نورد داغ در دماي ℃500قرار گرفته و پس از اعمال 5 پاس نورد كاهش ضخامت به ميزان ٪ 85 حاصل شد. مشاهدات ريزساختاري با استفاده ميكروسكوپ نوري حاكي از كاهش اندازه دانه با افزايش درصد ذرات تقويت كننده است. اين كاهش از μm 2/13 براي منيزيم به μm 2/5 براي كامپوزيت حاوي 4 / 2 درصد از ذرات تقويتكننده است. استحكام كششي كامپوزيتهاي نورد شده ابتدا افزايش يافته و به مقدار بيشينه MPa 9/196 در كامپوزيت حاوي 2 / 1 درصد تقويتكننده رسيده و سپس دوباره كاهش مييابد. اين كاهش استحكام به دليل تجمع شديد ذرات به صورت كلوخه در زمينه منيزيمي ميباشد. اين موضوع با استفاده از آناليز عنصري ثبت شده توسط ميكروسكوپ الكتروني روبشي مجهز به طيف سنج پراش اشعه ايكس ( EDS ) تأييد ميشود. به دليل تجمع شديد ذرات، عمليات نورد داغ هم نميتواند به طور كامل آنها را حذف كند. انجام عمليات نورد داغ ريز تخلخلهاي گازي و تخلخل هاي انقباضي را كاهش ميدهد. اين كاهش در درصدهاي حجمي بالاي ذرات به دليل عدم حذف فضاي خالي بين ذرات تجمع يافته زياد نيست.