تاثير روش ساخت و نحوه افزودن نانوذرات كاربيد سيليسيم به مذاب بر روي ريزساختار و خواص مكانيكي نانوكامپوزيت ريختگي A356-1 wt.% SiC

The effect of processing rout and addition method of SiC nanoparticles into melt on the microstructure and mechanical properties of A356-1 wt. % SiC cast nanocomposite

در اين تحقيق، به بررسي توانايي روش هاي ريخته‌گري گردابي، حباب‌زايي مافوق صوت و استفاده توام دو روش مذكور براي ساخت نانوكامپوزيت A356-1wt.% SiC پرداخته شد. در تمامي اين روش ها، تاثير روش افزودن پودر آميژان (مخلوط نانوذرات و آلومينيم) به جاي افزودن نانوذرات خام به مذاب نيز بررسي شد. مطالعات ريزساختاري با ميكروسكوپ نوري و الكتروني روبشي نشان داد كه ساخت نانوكامپوزيت با استفاده دو روش آخر و روش اول در صورت استفاده از پودر آميژان (ريخته‌گري گردابي اصلاح شده) عملي است. توزيع بسيار يكنواخت نانوذرات براي نمونه ساخته شده با روش آخر به دست آمد. نانوكامپوزيت هاي مختلف از ساختار ريختگي ريزتري نسبت به آلياژ برخوردارند. آزمون سختي سنجي نشان داد كه سختي نانوكامپوزيت ها نسبت به آلياژ پايه بيشتر بوده و بيشترين سختي مربوط به نمونه‌اي است كه با روش ريخته‌گري گردابي اصلاح شده ساخته شده است.

In this study, the capability of methods stir casting, ultrasonic cavitation and combination of two stated methods for making of A356 - 1 wt.% SiC was examined. In all methods, the effect of addition of master powder instead of green nanoparticles into melt was investigated. Metallographic studies by OM and SEM show that fabrication of the cast nanocomposite by use of second or third method is practicable. The synthesis of cast nanocomposite by stir casting is possible only when master powder is used instead of nanoparticles (modified stir casting method). The highly uniform distribution for nanoparticles in matrix is achievable by use of the third method and master powder. The as-cast microstructure of nanocomposites is finer than that of base alloy. The results from hardness test indicates that hardness of nanocomposites is higher than that of base alloy and maximum hardness is observed in the nanocomposite prepared by modified stir casting method.