بررسي تاثير مقدار 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 هيبريديA356/MgO-Al2O3 با نسبت‏هاي مختلفي از نانوذرات آلومينا و منيزيا به روش نيمه جامد با همزن مكانيكي توليد شد وتاثير مقدار نانوذرات تقويت كننده بر ميكروساختار، 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 نسبتبهنمونهغيركامپوزيتي A356 مي‏گردد. با افزايش مقدار نانوذرات آلومينا، ميكروسختي افزايش، و ضريب اصطكاك و نرخ سايش كاهش مي‏يابد. همچنين نمونه نانوكامپوزيتي A75M25با سختي HV 137، ضريب اصطكاك 61/0 و نرخ سايش(mg/N.m3-10×) 6133/0 بهترين خواص مكانيكي را در بين تمامي نمونه‏ها از خود نشان داد.