Skip to main content
SUPERVISOR
Mahmood Meratian isfahani,Masoud Panepour,Morteza Shamanian esfahani
محمود مراتيان اصفهاني (استاد راهنما) مسعود پنجه پور (استاد راهنما) مرتضي شمعانيان اصفهاني (استاد مشاور)
 
STUDENT
Alireza Samiee
عليرضا سميعي

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1385

TITLE

Influence of mechanical activation on manufacturing of aluminium-alumina casting composite
Aluminium based MMCs have many applications in automotive, military and aerospace industries, due to their properties such as high strength, good wear resistance, low thermal expansion and resistance to oxidation. A common Aluminium based MMCs manufacturing process is vortex casting. In this process, reinforcement is drawn to melt by created vortex and incorporated. In this investigation, aluminium-particle alumina composite produced through vortex casting. For this reason, first alumina particles were coated with aluminium powder, by a high energy planetary ball mill, and then coated particles injected to molten of aluminium (Al-1wt%Mg). This process, led to increased particles of alumina in composite, due to improve the wettability of the alumina particles in molten of aluminium. the Results showed that improved wettability caused increased alumina particles in aluminium matrix up to 20%. In the other hand, aluminium coating could prevent from agglomeration of alumina particles and led to improved distribution of particles in matrix. Evaluating of percentage, size and distribution of alumina particles in composite samples were carried out by optical and scanning electron microscopy (SEM). Also the results showed increasing of stirring rate not only improved the homogenous distribution of the alumina particles, but decreased the size of the particles to about 10 micron. Hardness of composite samples with 20% reinforcement increased about 52% respect to pure aluminium and weight loss in wear test decreased about 47%. Key words: aluminium based MMCs, vortex casting, aluminium-particle alumina composite, ball milling, wettability.
چکيده کامپوزيت هاي زمينه آلومينيومي به دليل خواصي همچون استحکام ويژه بالا، مقاومت به سايش خوب، ضريب انبساط حرارتي پايين و مقاومت به اکسيداسيون بالا کاربرد زيادي را در صنعت خودروسازي، صنايع نظامي و صنايع هوافضا پيدا کرده اند. يکي از روش هاي ساخت کامپوزيت هاي زمينه آلومينيومي، روش ريخته گري گردابي مي باشد که در آن فاز تقويت کننده به وسيله گرداب ايجاد شده، توسط همزن به داخل مذاب کشيده و نگه داشته مي شود. در اين تحقيق براي توليد کامپوزيت آلومينيوم-آلوميناي ذره اي به روش ريخته گري گردابي، پودر آلومينا ابتدا توسط آسياب سياره اي پرانرژي با پودر آلومينيوم پوشش داده، پودر پوشش داده شده به مذاب آلومينيوم (Al-1wt%Mg) تزريق شد. اين فرايند، سبب افزايش درصد ذرات آلومينا در زمينه کامپوزيت ريختگي آلومينيوم-آلومينا گرديد، که علت آن بهبود ترشوندگي ذرات آلومينا با مذاب آلومينيوم بود. بهبود ترشوندگي سبب شد تا درصد ذرات آلومينا در زمينه آلومينيومي کامپوزيت ريختگي به 20% برسد. از طرف ديگر پوشش آلومينيومي مي تواند مانع از آگلومره شدن ذرات سراميکي آلومينا درون مذاب آلومينيوم شود و بدين سان توزيع ذرات آلومينا در زمينه آلومينيومي بهبود يابد. براي ارزيابي درصد، اندازه و توزيع ذرات آلومينا در نمونه هاي کامپوزيتي ساخته شده از تصاوير ميکروسکوپ نوري و الکتروني روبشي استفاده شد. نشان داده شد با افزايش سرعت همزن، نه تنها توزيع ذرات بهبود يافته بلکه اندازه متوسط آن ها به حدود 10 ميکرون مي رسيد. سختي نمونه کامپوزيتي حاوي 20% ذرات تقويت کننده آلومينا نسبت به نمونه آلومينيوم خالص (غير کامپوزيتي) 52% افزايش يافت و کاهش وزن نمونه ها در تست سايش در نمونه کامپوزيتي حاوي 20% ذره تقويت کننده نسبت به نمونه غير کامپوزيتي 47% کاهش يافت. کلمات کليدي: کامپوزيت هاي زمينه آلومينيومي، ريخته گري گردابي، کامپوزيت آلومينيوم-آلوميناي ذره اي، آسياکاري، ترشوندگي.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی