مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

بررسی سختی و رفتار فشاری نانوکامپوزیت آلومینیوم/ الیاف کوتاه شیشه تولید شده به روش آسیاب گلوله ای و پرس گرم

نویسندگان
1 دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
2 دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی
چکیده
آلیاژ نانوساختار آلومینیومی (Al-8wt%Zn-3wt%Mg) بوسیله دو مکانیزم همزمان شکست و جوش سرد آلیاژسازی مکانیکی بر روی پودرهای اولیه عناصر تشکیل دهنده، تولید شد و از این آلیاژ نانوساختار به عنوان زمینه برای نانوکامپوزیت Al/Short glass fiber استفاده شد. پودر نانوکامپوزیت تولید شده با روش آلیاژسازی مکانیکی، تحت فشار MPa 400 و در دمای C°380 در قالب استوانه ای پرس گرم شده و نمونه نانوکامپوزیت بالک ساخته شد. چگالی نسبی و خواص مکانیکی همچون سختی، استحکام فشاری این نانوکاپوزیت در درصدهای وزنی 1، 3 و 5 از الیاف کوتاه شیشه مورد بررسی قرار گرفت. چگالی نسبی در نمونه با 5 درصد تقویت کننده بسیار کمتر از نمونه 1 و 3 درصد شده و این موضوع نشان دهنده افزایش شدید تخلخل ها در فصل مشترک فاز زمینه و تقویت کننده در نمونه با 5 درصد الیاف شیشه است. استحکام فشاری و سختی از نمونه 1 به 3 درصد افزایش ولی در 5 درصد به دلیل کاهش شدید در چگالی، کاهش یافت. همچنین استحکام فشاری نانوکامپوزیت با زمینه های آلومینیوم آلیاژی و آلومینیوم خالص مورد مقایسه قرار گرفت و نتایج نشان دهنده تقویت کنندگی بیشتر در نمونه با زمینه آلومینیوم خالص می باشد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Investigation of hardness and compression behavior of Al/Short glassf nanocomposite produced by ball milling and hot pressing

نویسندگان English

Amin Azimi 1
Ashkan Zolriasatein 1
Ali-Asghar jafari 2
چکیده English

Nanostructured (Al-8wt%Zn-3wt%Mg) alloy was synthesized by simultaneous fracture and cold welding mechanisms in mechanical alloying with initial elemental powders and subsequently, this alloy was applied as matrix to fabricate Al/Short glass fiber nanocomposite in 1, 3 and 5 percent of glass fibers. The resulting powders were consolidated under 400 MPa at 380 °C in cylindrical die to produce consolidated nanocomposites. Relative density of samples reduced with increasing the percentage of glass fibers and this trend was more intense from 3 to 5 percent. Also compressive strength and hardness were investigated for these samples in different percent of glass fiber. The results showed that strength and hardness were enhanced with increasing glass fiber but decrease of mechanical properties was observed in 5 percent due to reducing in relative density. Compressive strength was compared between nanocomposite with pure Al and Al alloy matrix, and results show more reinforcement in Al based sample.

کلیدواژه‌ها English

Aluminum Based Nanocomposite
Mechanical properties
Ball Milling
Hot pressing
glass fiber