توليد كامپوزيت درجاي Al 3003/Al3Ti با استفاده از ذرات عنصري تيتانيم توسط فرآيند اصطكاكي اغتشاشي

در اين پژوهش، كامپوزيت درجاي زمينه آلومينيمي تقويت‌شده با نانوذرات آلومينايدي  با استفاده از فرآيند اصطكاكي اغتشاشي (FSP) توليد شد. براي اين منظور از آلياژ كار شده‌ي Al 3003-H14به‌عنوان فلز پايه و پودر تيتانيم با اندازه‌ي ذرات كوچك‌تر از 45 ميكرومتر به‌عنوان تقويت‌كننده استفاده گرديد. استحكام كششي و سختي نمونه‌ي فلز پايه، فلز پايه FSPشده و كامپوزيت‌ توليدشده تحت 6 پاس فرآيند اصطكاكي اغتشاشي اندازه‌گيري شد و ريزساختار توسط روش ميكروسكوپي نوري و الكتروني و هم‌چنين آناليز XRDبررسي و مورد مطالعه قرار گرفت. بررسي‌هاي ريزساختاري نشان داد كه اعمال فرآيند اصطكاكي اغتشاشي منجر به تغيير ريزساختار فلز پايه از دانه‌هاي بزرگ و كشيده به دانه‌هاي ريز و هم‌محور در نمونه‌ي كامپوزيتي مي‌شود. هم‌چنين مشاهده شد كه وقوع واكنش شيميايي در فصل مشترك بين ذرات تيتانيم افزوده شدهو زمينه آلومينيم باعث تشكيل تركيبات آلومينايدي  به‌صورت يك لايه‌ي پوسته كروي مي‌شود كه در ادامه فرآيند اين لايه شكسته شده و در سرتاسر زمينه به‌طور يكنواختي توزيع مي‌شود. نتايج هم‌چنين نشان داد كه استحكام كششي و سختي كامپوزيت‌ نسبت به فلز پايه حدود 30 % افزايش يافته است.