ساخت و بررسي خواص مكانيكي فوم كامپوزيتي زمينه آلومينيومي تقويت‌شده با ذرات كاربيد سيليسيم

در پژوهش حاضر به ساخت و بررسي خواص مكانيكي فوم كامپوزيتي زمينه آلومينيومي تقويت‌شده با ذرات كاربيد سيليسيم پرداخته شده است. فوم‌هاي فلزي به واسطه ساختار سلولي خود داراي ويژگي‌هايي از قبيل چگالي پايين، استحكام به وزن و جذب انرژي بالا در تنش‌هاي فشاري مي‌باشند. در ميان فلزات مختلف كه به منظور فوم‌سازي مورد استفاده قرار مي‌گيرند، آلومينيوم و آلياژهاي آن به دليل داشتن چگالي نسبتاً پايين، در دسترس بودن و سهولت تشكيل فوم، بيشترين كاربرد را دارند. در اين تحقيق فوم‌هاي آلومينيومي A356 و كامپوزيتي با مقادير مختلف از ذرات كاربيد سيليسيم (SiC) به ‌عنوان عامل تقويت‌كننده و پايدارساز و پودر كربنات كلسيم (CaCO3) به‌عنوان عامل فوم‌ساز با استفاده از روش فوم‌سازي مستقيم از مذاب توليد شد. چگالي نمونه فومي بين 0.493 تا 0.863 گرم بر سانتي‌متر مكعب اندازه‌گيري شد. پس از آن ريزساختار فوم‌ها توسط ميكروسكوپ‌هاي OM و SEM و خواص فشاري و خمشي فوم‌ها به دو صورت معمولي و ساندويچ پنل مورد بررسي قرار گرفت. ارتباط بين تنش مسطح و چگالي با درصد وزني CaCO3 و ذرات SiC بررسي شد كه نشان مي‌دهد رفتار فشاري محصولات فومي، يكنواخت نيست. از سوي ديگر نشان داده شد كه در 10% وزني از عامل تقويت‌كننده SiC، تنش مسـطح (پايا) با كاهش مقدار پودر 3 CaCO از 6.89 الي 11.62 مگاپيكسل افزايش مي يابد.