بررسي خواص مكانيكي و الكتريكي نانو كامپوزيت Cu- MgZn2 توليد شده به روش آلياژ سازي مكانيكي

Electrical and Mechanical properties of Cu- MgZn2 nanocomposite produced by mechanical Alloying

در اين پژوهش ابتدا تركيب بين فلزي MgZn2 از طريق تهيه مذاب تحت شرايط كنترل شده توليد گرديد. سپس پس از ارزيابي كيفي، با عمليات خرد كردن به صورت پودر در آورده شد. در مرحله بعد با نسبت هاي وزني 3 ، 5 و 8 درصد با مس خالص مخلوط شد. مخلوط ايجاد شده توسط آسياب سايشي براي توليد پودر نانوكامپوزيتي MgZn2 -Cu به مدت 25 ساعت با نسبت وزني گلوله به پودر 10 به 1 و با 2 درصد وزني اسيد استياريك، به عنوان كنترل كننده آسياب گرديد. در مرحله بعد نمونه هاي آزمايشي مناسب از طريق فشرده سازي و تفجوشي تهيه شد و براي تعيين خواص مكانيكي تحت آزمون هاي سختي و استحكام فشاري و جهت تعيين مورفولوژي و تعيين نوع فازهاي ايجاد شده تحت تفرق اشعه ايكس (XRD) قرار گرفتند. نتايج نشان مي دهند كه در نمونه 3 درصد وزني ذرات فاز تقويت كننده خواص مكانيكي بهتري ، نسبت به ساير نمونه دارد همچنين مشاهده شد كه با افزايش درصد وزني تقويت كننده مقاومت ويژه الكتريكي افزايش و هدايت الكتريكي كاهش مي يابد .

Abstract In this study, first, the intermetallic compound MgZn2 was produced by melting components under controlled conditions. Then after evaluating the quality of intermetallic, it was milled to covert to powder form. In the next step, it mixed with 2wt. % stearic acid and pure copper powder at weight percent ratio of 3, 5 and 8 separately. The mixture powder was milled for 25 hours by attritor ball milling at ball to powder weight ratio of 10 to 1 to produce Cu-MgZn2 nanocomposite. The X-ray diffraction was used to characterize the structure and the compression test was used to evaluation of mechanical properties .The results show that samples with 3wt.% reinforced of the particles in the samples has better mechanical properties than are others. It was also observed that the electrical resistivity increases with increasing weight percentage of reinforcement.