بررسي تاثير نسبت‏هاي مختلف وزني نانوذرات آلومينا و منيزيا تقويت كننده برخواص مكانيكي و رفتار سايشي نانوكامپوزيت هيبريدي A356/MgO-Al2O3 توليد شده به روش نيمه جامد با همزن مكانيكي

/

در اين پژوهش نانوكامپوزيت هيبريدي A356/MgO-Al2O3 با نسبت‏هاي مختلفي از نانوذرات آلومينا و منيزيا به روش نيمه جامد با همزن مكانيكي توليد شد و تاثير مقدار نانوذرات تقويت كننده بر نحوه توزيع ذرات در زمينه آلياژ A356، ميكروسختي، مقاومت به ضربه و مقاومت به سايش نمونه‏هاي نانوكامپوزيتي بررسي گرديد. ابتدا سوسپانسيوني پايدار از نانوذراتAl2O3 و MgOبا نسبت‏هاي مختلف تهيه شد و بر روي ورقه‏هاي آلومينيومي توزيع و پراكنده گرديد. سپس نمونه‏هاي مختلف در محدوده دمايي 635-630 درجه سانتي‏گراد توسط همزن مكانيكي همزده شد و به صورت همدما تحت فشار پرس گرم قرار گرفتند. نحوه توزيع نانوذرات درنمونه‌هاي نانوكامپوزيتي با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) و آناليز تحليل عنصري سطحي (MAP)، و خواص مكانيكي نمونه‏ها نيز با انجام آزمون‏هاي سختي سنجي ويكرز، مقاومت به ضربه و آزمون مقاومت به سايش پين روي ديسك مورد مطالعه قرار گرفتند. نتايج نشان مي‏دهد كه توزيع نانوذرات به وسيله سوسپانسيون پايدار شده با سورفكتانت، موجب توزيع مناسب‏تر و كاهش آگلومراسيون مي‏گردد. همچنين استفاده از محدوده دمايي پايين در فرآيند نيمه جامد و الحاق نانوذرات، موجب افزايش خواص مكانيكي نمونه‏هاي نانوكامپوزيتي نسبت به نمونه غيركامپوزيتي A356 گرديده است، به طوريكه با افزايش درصد وزني نانوذرات آلومينا، ميكروسختي افزايش، و ضريب اصطكاك و نرخ سايش كاهش مي‏يابد. همچنين نمونه نانوكامپوزيتي A75M25 با سختي HV 137، ضريب اصطكاك 61/0 و نرخ سايش 6133/0 (mg/N.m 3-10×) بهترين خواص مكانيكي را در بين تمامي نمونه‏ها از خود نشان داد.