تعيين شرايط بهينهي توليد آلياژ آمورف در سيستم Ni-Sn در حضور تيتانيوم به روش آلياژسازي مكانيكي با استفاده از روش تاگوچي

Applying the Taguchi Method for Optimizing Amorphization in Ni-Sn System in Presence of Ti through Mechanical Alloying

هدف از اين پژوهش بهينه سازي فاكتورهاي موثر بر تشكيل آلياژ آمورف در سيستم Ni-Sn در حضور پودر عنصري تيتانيوم به عنوان افزودني با روش آلياژسازي مكانيكي بود. براي اين منظور از روش تاگوچي با ماتريس تركيبي L16 استفاده و پارامتر اندازه گيريشده درصد آمورف شدن تعيين شد . هفت فاكتور مختلف تاثيرگذار مشخص شدند كه از اين ميان زمان آسياكاري، درصد افزودني و عامل كنترل فرآيند (PCA) در چهار سطح و سرعت آسياكاري، نسبت وزني گلوله به پودر (BPR) ، اتمسفر آسياكاري و نسبت اتمي نيكل به قلع در دو سطح در نظر گرفته شدند. از آناليز واريانس براي دست يابي به بالاترين درصد آمورفيزاسيون استفاده و شرايط بهينه به اين صورت حاصل شد: زمان آسياكاري 24 ساعت، درصد افزودني 10 %، عدم حضور PCA ، سرعت آسياكاري 25orpm ، نسبت وزني گلوله به پودر 40:1 ، اتمسفر گاز آرگون و نسبت اتمي نيكل به قلع 3 (75/25). در شرايط يادشده نتيجه ي مورد انتظار 93/3% بود و آزمون تاييد نيز از 91/7% آمورف شدن حكايت داشت . هم چنين زمان آسياكاري با درصد مشاركت 51/4% به عنوان موثرترين فاكتور تعيين

The aim of this work was to optimize the factors affecting amorphization in Ni-Sn system in presence of Ti additive through mechanical alloying. Taguchi method with combined L16 orthogonal array was implemented and amorphization degree was considered as the property to be optimized. Seven effective factors were determined in which milling time, additive percentage and process control agent (PCA) were considered in four levels and milling speed, ball to powder weight ratio (PBR), milling atmosphere and Ni/Sn atomic ratio in two levels. Analysis of variance (ANOVA) was carried out over the test results and the optimal condition was determined as follow; milling time: 24 h, additive percentage: 10%, PCA: Absent, milling speed: 250 rpm, BPR: 40:1, Milling atmosphere: Argon, and Ni/Sn atomic ratio: 3 (75/25). In the foregoing condition, the expected result was 93.3% and the confirmation test reached 91.7% amorphization degree. Moreover, milling time with 51.4% contribution percent was stated as the most effective factor.