Skip to main content
SUPERVISOR
Fatallah Karimzadeh,Mohammad Hassan Abbasi
فتح اله کريم زاده (استاد مشاور) محمدحسن عباسي (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mahboobeh Moallem
محبوبه معلم

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1386

TITLE

Fabrication and Characterization of MoSi2– TiB2 Nanocomposite by Mechanical Alloying
In this study, MoSi 2 -TiB 2 nanocomposite was synthesized and characterized. For this purpose MoSi 2 matrix was firstly produced by mechanical alloying of molybdenum and silicon powders and the reaction mechanism and changes of grain size and lattice strain were investigated. The results showed that the formation of MoSi 2 takes place in a combustion mode but gradually propagates. The thermal stability of MoSi 2 was evaluated by annealing at temperatures between 700 to 1160 ?C. TiB 2 as a reinforcement was then synthesized by mechanical alloying of boron and titanium powders. The reaction mechanism was determined. The results showed that TiB 2 was produced with an explosion reaction after 12 hours of milling. The grain size and lattice strain and the thermal stability of TiB 2 were studied. The Miedema semi-empirical thermodynamic model was applied to both MoSi 2 and TiB 2 to compare amorphous and solid solution formation. Also, the grain growth kinetics of these phases was studied and the activation energies calculated. As the final goal of this research was fabrication of MoSi 2 -10% wt TiB 2 nanocomposite, two routes were used to synthesize this composite. In the first route, MoSi 2 was produced by milling and then Ti and B were added. The results showed that nanocomposite did not form even after 60 hours of milling. In the second route, Mo, Si, Ti and B powders with Stoichiometric ratio were milled. After 40 hours of milling, the desired nanocomposite was produced. The results of these two routes were compared and analyzed.
در اين پژوهش نانوکامپوزيت MoSi 2 -TiB 2 سنتز و مشخصه يابي گرديد. بدين منظور ابتدا زمينه MoSi 2 از طريق آلياژسازي مکانيکي پودرهاي موليبدن و سيليسيوم توليد و تغييرات اندازه دانه، کرنش شبکه و مکانيزم تشکيل آن بررسي شد. نتايج بررسي ها نشان داد که تشکيل MoSi 2 در فرايند آلياژسازي مکانيکي به صورت يک واکنش احتراقي است اما تدريجاً انجام مي گيرد. همچنين پايداري حرارتي نمونه هاي توليد شده با عمليات حرارتي در دماهاي بين 700 تا 1160 درجه سانتي گراد بررسي شد. در ادامه TiB 2 به عنوان تقويت کننده از طريق آلياژسازي مکانيکي پودر هاي بور و تيتانيوم سنتز و مکانيزم تشکيل آن تعيين شد. نتايج نشان داد که تشکيل TiB 2 طي 12 ساعت آسياب کاري و با واکنش انفجاري صورت مي گيرد. تغييرات اندازه دانه، کرنش شبکه و پايداري حرارتي نمونه توليد شده مطالعه گرديد. همچنين تشکيل هر دو ترکيب MoSi 2 و TiB 2 توسط مدل نيمه تجربي Miedema مورد آناليز ترموديناميکي قرار گرفت. سينتيک رشد دانه ها براي فازهاي مذکور و محاسبه انرژي اکتيواسيون رشد از ديگر نتايج اين پژوهش بود. با توجه به هدف نهايي اين پروژه، توليد نانوکامپوزيت MoSi 2 -10%wt TiB 2 از دو روش مورد بررسي قرار گرفت. در روش اول ابتدا MoSi 2 توليد و سپس پودرهاي Ti و B به آن اضافه و مورد آسياب کاري قرار گرفت. نتايج نشان داد که تا 60 ساعت آسياب کاري محصول مورد نظر توليد نمي شود. اما عمليات حرارتي در دماي 1000 درجه سانتي گراد به مدت 1 ساعت منجر به توليد محصول گرديد. در روش دوم پودرهاي Mo، Si، Ti و B با نسبت استوکيومتري از ابتدا مورد آسياب کاري قرار گرفت. پس از 40 ساعت نانوکامپوزيت مورد نظر توليد گرديد. دلايل تشکيل محصول در روش دوم و عدم تشکيل آن در روش اول مورد تجزيه و تحليل قرار گرفت.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی