تأثير نانو لوله‌هاي كربني چند جداره به عنوان فاز تقويت كننده بر سختي و استحكام خمشي آلياژ آلومينيوم 7068

The effect of multi-walled carbon nanotubes as the reinforcement phase, on the hardness and bending strength of aluminum alloy 7068

در ساله هاي اخير توجه زيادي به نانو مواد، بخصوص نانو مواد يك بعدي شده است. يكي از مهمترين موادي كه در اين زمينه توجه محققان را به خود جلب كرده، نانو لوله‌هاي كربني مي باشد، كه به دليل داشتن همزمان خواص مكانيكي، فيزيكي و الكترونيكي مطلوب، يك ماده ي منحصر به فرد به شمار مي آيند. بنابراين تأثير خواص اين ماده به عنوان فاز تقويت كننده بر كامپوزيت هاي زمينه فلزي دنياي جديد و فعالي را بر روي نانو تكنولوژي گوشوده است. لذا در پژوهش حاضر با استفاده از روش (SPS) كه يكي از روش هاي نوين تفجوشي پودرهاي فلزي است، كامپوزيت هاي زمينه آلومنيوم سري 7068 تقويت شده با نانو لوله‌هاي كربني چند جداره توليد شده است. به منظور توليد كامپوزيت هاي ذكر شده ابتدا پودر آلومنيوم سري 7068 خالص را به همراه افزودن درصد مشخصي از اتانول به عنوان ايستگاه كـنترل فرآيندي با دو دسته از نانو لوله‌هاي كربني چند جداره داراي متوسط قطرهاي داخلي 10nmو 65nm با درصدهاي وزني مختلف (2-0) با استفاده از آسيابكاري سياره اي به مدت 24 ساعت با هم مخلوط كرده، سپس عمليات تفجوشي پودر مخلوط شده ي آلومينيوم­نانو لوله‌هاي كربني چند جداره را با استفاده از دستگاه SPS انجام گرديد. مشخصات نانو لوله‌هاي كربني استفاده شده در ساخت كامپوزيت هاي مورد نظر با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني عبوري و همجنين ريز ساختار كامپوزيت ساخته شده و چگونگي توزيع نانو لوله‌هاي كربني با ميكروسكوپ الكتروني روبشي مطالعه گرديد. آناليز فازي نمونه‌هاي ساخته شده با استفاده از الگوي پراش اشعه ايكس صورت گرفت. نتايج حاكي از آن است كه روش SPS، روش مناسبي براي ساخت كامپوزيت هاي مورد نظر است و استفاده از نانو لوله‌هاي كربني به عنوان ماده تقويت كننده در زمينه آلومنيوم سري 7068 در مقدار بهينه (1 درصد وزني) و قطر10nm باعث افزايش سختي تا 82/74 درصد، استحكام خمشي تا 27/34 درصد مي شود.