ريزساختار و رفتار فشاري نانو بلورهاي فولاد زنگ نزن آستنيتي پزشكي تهيه شده به روش متالورژي پودر

در این پژوهش، نمونه هایی از فولاد زنگ نزن آستنیتی بدون نیكل و نانو ساختار با تركیب شیمیایی ASTM 2581"F به روش متالورژی پودر (آلیاژسازی مكانیكی و تفجوشی حالت مایع به كمك افزودنی آلیاژ یوتكتیك Min-Si) برای كاربردهای پزشكی تولید و ساختار و رفتار فشاری آنها بررسی گردید. برای بررسی ساختار پودرها و قطعات تفجوشی شده، از تحلیلگر اندازه ذرات (PSA)، میكروسكوپ الكترونی روبشی ( SEM)، میكروسكوپ نوری، نرم افزار تحلیلگر تصویر (Image AnalyZer)، تفرق اشعه ایكس (XRD)، فریتومتری و ... استفاده گردید. به علاوه، اثر میزان كمك سینتر بر استحكام تسلیم فشاری و مقاومت فشاری نمونه ها بررسی شد. با بررسی نمونه های تولید شده در حضور ۰ تا ۸ درصد وزنی افزودنی، كمترین میزان تخلخل و بالاترین استحكام تسلیم و مقاومت فشاری برای نمونه حاوی ۶ درصد كمك سینتر حاصل شد. خواص مكانیكی مناسب این نمونه در قیاس با سایرین، به داشتن كمترین میزان تخلخل (حدود ۱۰٪)، ساختار بلوری نانومتری (حدود ۵۰ نانومتر) و وجود نیتروژن و كربن در ساختار نسبت داده شد. علت حفظ ساختار نانومتری و عدم رشد سریع بلورها نیز با توجه به وجود میزان قابل توجه نیتروژن در ماده، تجمع اتمهای آن در مرز بلورها و انتشار احتمالی رسوبات بسیار ریز نیتریدی در مرز بلورها توضیح داده شد.