اثر افزودن نانو ذرات آلومينا بر ويژگي ‌هاي فشاري فوم ‌هاي سرب

فوم هاي فلزي دسته اي نوظهور از مواد مهندسي هستند كه به دليل ويژگي هاي منحصربه فرد مي توانند در بسياري از كاربردهاي صنعتي به كار برده شوند در اين پژوهش، فوم‌هاي سربي حاوي نانوذرات آلومينا (0، 0.1، 0.2، 0.4 و 0.8 درصد وزني) به روش متالورژي پودر مبتني بر استفاده از فضاساز قابل انحلال (دانه‌هاي اوره) توليد شدند. نحوه‌ي انحلال دانه‌هاي اوره، ميزان تخلخل و رفتار فشاري فوم‌هاي توليدي و همچنين ريزساختار ديواره سلول‌ها توسط ميكروسكوپ نوري و ميكروسكوپ الكتروني روبشي نشر ميدان مورد مطالعه قرار گرفت. نتايج حاكي از آن است كه در طي فرآيند غوطه‌وري چندمرحله‌اي، حدود 80 درصد وزني از دانه‌هاي اوره، پس از هفت مرحله، انحلال يافتند. تصاوير به دست آمده از ميكروسكوپ نوري نشان داد كه اتصال بسيار خوبي بين ذرات پودر سرب بعد از تف‌جوشي ايجاد شده است. علاوه بر اين، با افزايش درصد وزني نانوذرات آلومينا، ميزان تخلخل فوم‌هاي سربي كه در محدوده 80 تا 83 درصد اندازه‌گيري شده است، افزايش مي‌يابد. تصاوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي و نقشه‌هاي اسپكتروسكوپي اشعه ايكس توليد شده توسط پرتو الكتروني بيانگر توزيع نسبتاً يكنواخت نانوذرات آلومينا در ديواره سلول‌ها است. رفتار فشاري فوم‌هاي سربي ابتدا با افزودن نانوذرات آلومينا (0.1 درصد وزني) اُفت مي‌كند و سپس، با افزايش آن‌ها تا 0.4 درصد وزني بهبود و در ادامه، در نمونه‌هاي حاوي 0.8 درصد وزني آلومينا كاهش رخ مي‌دهد.