بررسي اثرات ذرات تقويت كننده اكسيدآهن(Fe3O4) بر رفتار مكانيكي و مغناطيسي ماده مركب زمينه مس توليد شده به روش اتصال تجمعي نورد

Effect of addition Iron Oxide (Fe3O4) on the magnetization and mechanical properties of Cu/Fe3O4 composite produced by accumulative roll bonding (ARB) process

روش تغيير شكل شديد پلاستيك (Severe Plastic Deformation ) روشي است كه براي توليد پيوسته مواد ميكرو و نانوساختار استفاده مي شود. از بين روشهاي SPD روش نورد تجمعي (ARB) به عنوان يكي از مهمترين روشها براي توليد مواد با استحكام بالا مطرح مي باشد. در پژوهش حاضر از فرآيند اتصال نورد تجمعي به منظور توليد كامپوزيت لايه اي Cu/Fe3O4 با نسبت هاي مختلف 1 %و 2% وزني از ميكرو ذرات Fe3O4 و ورق هاي مس خالص تجاري استفاده شد. پس از پنج سيكل فرايند ARB توزيع مناسبي از ذرات تقويت كننده اكسيدآهن در زمينه ريز ساختار مس به دست آمد. خواص مكانيكي(سختي واستحكام كششي) و مغناطيسي (اشباع، پايداري و پسماند مغناطيسي) اين كامپوزيت طي مراحل مختلف فرايند ARB مورد مطالعه قرار گرفت كه ايجاد حالت كامپوزيت لايه اي ريز ساختار، سبب بهبود خواص مكانيكي شامل (سختي واستحكام كششي) در مس گرديد. همچنين تاثير حضورذرات تقويت كننده اكسيد آهن (مگنتيت) درافزايش خاصيت مغناطيسي درمراحل مختلف با دستگاه مغناطيس سنج VSM مورد بررسي قرار گرفت

Techniques of severe plastic deformation have been of continual interest in the production of novel metallic microstructures. Interests in ARB are focused on mechanisms of grain refinement and the effect of strain on microstructural evolution. In the present study, a new manufacturing process for Cu/Fe3O4-1vol% and 2vol% Fe3O4 composites was developed by using Copper sheets and micron sized Fe3O4 particles as starting materials. After five ARB passes, showed the Fe3O4 particles properly distributed in the copper matrix. With increasing strain during ARB passes strength and elongation of these composites increased. Mechanical (strength and hardness) and magnetic (saturation, retenevity, coercivity) properties of these composites were studied within different stages of ARB process. The state of Nano composite layer structure improved mechanical properties which includes tension and hardness in Cu matrix. The existence effects of reinforce particles of Iron Oxide in increasing magnetic properties in different process were investigated with magnetic device detector (VSM).