Iranian Journal of Ceramic Science & Engineering
علم و مهندسی سرامیک
Iranian Journal of Ceramic Science & Engineering
Engineering & Technology
http://ijcse.ir
1
admin
2322-2352
2322-2352
14
3/233200
fa
jalali
1392
3
1
gregorian
2013
6
1
2
1
online
1
fulltext
fa
بررسی و مطالعه تاثیر پارامتر های فرآیند بر ترکیب فازی, قابلیت تراکم پذیری و خواص مکانیکی سرمت های آلومینا –کرم ساخته شده به روش سنتز احتراقی
Effects of the fabrication parameters on the phase composition, densification and mechanical properties of alumina-chromium cermets fabricated by combustion synthesis method
كاشي، چيني، لعاب، رنگدانه و جوهر
Tile, Porcelain, Glaze, Pigment and Ink
پژوهشي
Research
<div style="text-align: justify;"><span style="font-size:12px;"><span style="font-family:Tahoma;">سرمت ها به عنوان یک سازه سرامیکی مقاوم در دماهای بالا بواسطه حضور فاز ثانویه فلزی چکش خوار ,تردی و شکنندگی آنها به طور قابل توجهی کمتر از سرامیک های منولیتیک یا کامیوزیت های سرامیک – سرامیک می باشد. بدین ترتیب می توانند در بسیاری موارد که مقاومت به سایش ،مقاومت به خزش ومقاومت ترمومکانیکی بالا نیاز باشد جایگزین آلیاژهای فلزی شوند. در این مطالعه ساخت و خواص سرمت بر پایه آلومینا و فاز فلزی کروم به روش سنتز احتراقی در نسبت های مختلف از مواد Al2O3 ، Cr2O3 و Al، زمان های مختلف آسیا کاری و دماهای مختلف عملیات حرارتی مورد بررسی قرار گرفته است. برای انتخاب مناسب پارامترهای ساخت (زمان آسیاکاری, دمای پخت, اتمسفر, ترکیب مواد اولیه) نمونه هایی با نسبت های مختلف ا زمواد اولیه که در زمان های مختلف آسیا کاری شده بودند مورد آنالیزDTA, و TGA قرار گرفتند .همچنین از SEM برای مشاهدات ریز ساختاری, از XRD برای آنالیز فازی, از آزمون خمش سه نقطه ای برای اندازه گیری استحکام و تافنس و از روش ویکرز برای اندازه گیری سختی استفاده گردید. نتایج نشان می دهد که برای زمانهای آسیا کاری بالاتر از 2 ساعت به دلیل فعال سازی پودر دمای شروع واکنش های گرما زا کاهش می یابد.با افزایش نسبت x در مخلوط اولیه {(1-x)Al2O3 ، xCr2O3 ، 3xAl} یعنی استفاده کمتر از Al2O3 اضافی تا x=0.5 دانسیته ، استحکام و تا0.7 x= تافنس نمونه های زینتر شده افزایش می یابد. اما سختی همواره با افزایش نسبت x کاهش می یابد. در ضمن برای مخلوط باx=0.5 با افزایش دمای زینتر تا C 1550 تافنس افزایش یافته هرچند به میزان جزئی استحکام از 1500 به C 1550 کاهش می یابد.در ضمن مسئله اکسیداسیون فاز کرم خیلی مهم بوده به طوری که فقط در اتمسفر آرگون با خلوص بالا می توان به بالاترین خواص رسید.</span></span></div>
As a high temperature structural ceramic, cermets exhibit less brittle than the ceramic-ceramic composites or the monolithic ceramics in presence of the ductile metal second phase. On the other hand, they have higher refractory, higher creep and thermo-mechanical resistance and higher abrasive resistance in comparable of metals. In the present study, Alumina-Chromium cermets with different proportions of Al2O3, Cr2O3 and Al, different ball-milling time and different heat treatment temperatures have been fabricated. In order to evaluate the optimum manufacturing conditions, specimens with different composition of ball-milled starting materials and for different times were subjected to DTA and TGA analysis. Obtained materials were characterized by microstrutural observations (SEM), phase analyses (XRD), mechanical properties measurements (toughness and strength- three point bending test) and by hardness testing (Vickers). The results of DTA show that for ball-milling more than two hours, there is a decreasing of intensity and temperature of exothermic peak relating to thermit reaction. Higher proportion of x in starting materials, 3xAl, xCr2O3, (1-x)Al2O3, cause increasing the density and strength until x=0.5 and increasing toughness of sintered samples until x=0.7. The hardness however, constantly decreases on increasing of the x value. In addition, the mechanical properties of sample with x=0.5 is improved by increasing of the sintering temperature to 1550 °C. he difference between thermal expansion coefficient of the metallic and ceramic phase, oxidation of the chromium phase, low wetting of alumina by chromium phase and a coarser structure are the principle responsible for decreasing of properties in higher value of x and high sintering temperature.
سرمت,الومینا,کروم,اکسید کروم,اسیاکاری,زینترینگ,خواص مکانیکی,ریزساختار
alumina base cermets, chromium, ball – milling, sintering, combustion synthesis, mechanical properties
0
0
http://ijcse.ir/browse.php?a_code=A-10-41-3&slc_lang=fa&sid=1
مهدی
کلانتر
Mkalantar@yazduni.ac.ir
10031947532846003503
10031947532846003503
Yes
لی لا
فاضلی
10031947532846003504
10031947532846003504
No
مسعود
مشرفی فر
10031947532846003505
10031947532846003505
No