بررسي تاثير نانوكاربيدبور بر خواص مكانيكي كامپوزيت B4C-5%vol TiB2 به روش زينتر بدون فشار

The effect of addition nano boron carbide on the mechanical properties and pressurless sintering of B4C-5% vol TiB2 composites

در این پژوهش تأثیر افزودن نانوكاربیدبوربر رفتار زینترپذیری و خواص مكانیكی كامپوزیت كاربید بور- دی بورید تیتانیوم بررسی گردید.مقدار صفر، 7، 14 و 20 درصد وزنی نانوكاربیدبور در تركیب كامپوزیت مورد استفاده قرار گرفت. زینتر بدون فشار در دمای 2200 درجه­ی سانتیگراد انجام شد. تحت شرایط آزمایشی این پژوهش، ماكزیمم خواص كامپوزیت كاربید بور با 20 درصد وزنی نانوكاربیدبورحاصل شدبه طوری كه دانسیته نسبی برابر با 2/97%، میكرو سختیGPa 9/31، وچقرمگی شكست برابر با MPa.m1/2‌59/3 شد. این نتایج را می توان به افزایش درصد نانوكاربیدبور نسبت داد به این صوت كه با افزایش درصد نانوكاربید بور سطح ویژه و نیروی محركه برای فرایند زینتر افزایش می­یابد و نمونه­های متراكم­تری بدست می­آید.كاهش تخلخل بیشترین تاثیر را روی خواص مكانیكی نمونه­های كامپوزیتی ایجاد كرد.

In this study the effect of the addition of nano boron carbide on mechanical properties and sintering behavior of B 4 C-TiB 2 composite has been investigated. 0, 7, 14 and 20 wt% nano boron carbide were added to the starting powder and sintered by pressurless sintering at 2200 ° C. Under the experimental conditions of this study, the maximum properties of boron carbide composite with 20 wt% nano boron carbide was obtained so that the relative density equal to 97/2 %, micro- hardness was 31/9 GPa, and fracture toughness was 3/59 MPa.m 1/2 .