مقايسه تاثير بهسازي شيميايي توسط روي و بيسموت بر بهبود ريز ساختار و خواص سايشي كامپوزيت در جاي Mg / Mg2Si

The comparison of modification effect of zinc and bismuth on the morphology and wear resistance of Mg2Si-reinforced magnesium matrix composites

در اين پژوهش كامپوزيت Mg-Mg2Si به روش ريخته گري توليد گرديده . در ادامه اثر بهبود دهنده روي و بيسموت، به صورت جداگانه، بر ريز ساختار و خواص سايشي كامپوزيت مذكور مورد بررسي قرار گرفت. بررسي تصاوير ميكروسكوپ نوري نشان داد كه بااضافه كردن 1% بهساز، اندازه متوسط ذرات Mg2Si كاهش چشمگيري داشته و مورفولوژي آنها از دندريتي به چند وجهي تغيير يافته است. آناليز تصويري حاكي از بهسازي به ترتيب 30 و 40% از دندريت هاي اوليه توسط بهساز روي و بيسموت بوده و به اين ترتيب به نظر مي رسد در مقايسه با روي، بيسموت بهساز قوي تر است. انجام آزمون سايش تحت بارگذاري 3 و 10 نيوتن و در مسافت 1 كيلومتر حاكي از بهبود نسبي خواص سايشي كامپوزيت هاي بهسازي شده به سبب كاهش اندازه ذرات تقويت كننده در زمنيه بود كه در اين ميان بهسازي توسط بيسموت باعث بهبود بيشتر خواص سايشي مي گرديد.

Using a simple cast route, Mg composite reinforced by in situ fabricated Mg2Si particles was prepared. The modification effect of zinc and bismuth on microstructure and wear resistance of samples was investigated individually. The results revealed that by addition of 1wt. % Zn (and bismuth) the average size of the primary Mg2Si became significantly decreased and their morphologies changed to polyhedral shapes. It seems that bismuth is a greater modifier in comparison with zinc. By increasing the amount of modifier over modification occurred and many primary Mg2Si particles became coarse again. The wear sliding test disclosed that modified morphology enhanced wear property especially in those samples which were modified with bismuth.