اثر مقدار و اندازه دانه فاز ثانويه بر ريزساختار نانوكامپوزيت مولايت/سيليكون كاربيد تهيه شده به روش سينتر دو مرحله‌اي

Effect of Percent and Grain Size of Second Phase on Microstructure of Mullite-Silicon Carbide Nano-composite Fabricated via Two-step Sintering

كامپوزيت مولايت- سيليكون كاربيد با استفاده از فرآيند سينتر دو مرحله‌اي براي دستيابي به چگالي بالا و رشد دانه پايين تهيه شده است. بدين منظور از سيليكون كاربيد نانومتري و ميكرومتري با 5 و 10 درصد وزني جهت بررسي تاثير درصد و اندازه دانه فاز تقويت‌ كننده بر ريزساختار كامپوزيت مورد نظر استفاده شده است. فاز تقويت‌ كننده با سازوكار زنر (Zener) از رشد دانه‌هاي مولايت جلوگيري مي‌كند. با استفاده از سيليكون كاربيد نانومتري مي‌توان به اندازه دانه پايين‌تري دست يافت. در عين حال افزايش چگالي قطعات به نسبت سيليكون كاربيد ميكرومتري دشوارتر است. همچنين افزايش درصد سيليكون كاربيد از 5 به 10 درصد وزني، علي‌رغم جلوگيري از رشد دانه، مانع رسيدن كامپوزيت به چگالي بالا مي‌شود.

Mullite-silicon carbide composite was fabricated via two-step sintering process to achieve high density and low grain growth. In this work, 5 and 10 wt.% nano and micro silicon carbide was used to investigate the effect of percent and grain size of reinforced phase on microstructure of desired composite. The reinforced phase suppresses the grain growth by Zener mechanism. The grain size of composite was lower by addition of nano-silicon carbide but enhancement of body density in contrast with micro silicon carbide was difficult. Notwithstanding of suppression of grain growth, it was prevented to reach high density by applying 10 wt.% silicon carbide.