عباس جهانبخش، دکتر زهره بلک، دکتر حسین کفاشان، دکتر مهدی عزیزیه، دوره ۱۲، شماره ۳ - ( پاییز ۱۴۰۲ )
چکیده
کامپوزیت‌های دما بالا آنتروپی متوسط بر پایه ZrB۲-HfB۲-TiB۲ با افزودنی‌های کربنی سیلیسم کاربید، سیلیسیم- نانولولهکربنی و سیلیسیم -گرافیت به روش تفجوشی پلاسمایجرقهای ساخته شدند. تفجوشی نمونه‌ها، در دمای ۲۰۰۰ درجه سانتی‌گراد با مدت زمان نگهداری ۱۰ دقیقه و فشار ۴۰ مگاپاسکال به انجام رسید. تاثیر افزودنی‌های کربنی بر خواص‌مکانیکی از جمله سختی و چقرمگی شکست نمونه‌های تفجوشیشده بررسی و تحلیل شد و در نهایت با نمونه بدون افزودنی مقایسه شد. تصاویر اثر فررونده سختی، مسیر رشد ترک و همچنین سطح شکست نمونه با میکروسکوپ الکترونی روبشی ( FESEM) گرفته شد. نتایج افزایش قابل توجهی در مقدار سختی و چقرمگی شکست نمونه‌های دارای افزودنی کربنی به نسبت نمونه بدون افزودنی نشان داد که این افزایش می‌تواند بدلیل حضور افزودنیهایکربنی و واکنش‌های آنها با اکسیدهای سطحی و کاهش میزان اکسیدهای سطحی، کاهشدرصدتخلخل باز، چگالی نسبی بالاتر (به عنوان مثال ۹۸/۲ % در نمونه حاوی گرافیت و سیلیسیوم نسبت به نمونه بدون افزودنی ۷۵/۵ %)، افزایش مقدار تشکیل محلول جامد، و کاهش اندازه دانه باشد. همچنین با بررسی مسیر رشد ترک مشاهده شد که سازوکارهای چقرمهشدن از قبیل: انحراف ترک، شکستهشدن ذرات و شاخه‌ای شدن ترک می‌باشند.
