Skip to main content
SUPERVISOR
Mahmood Meratian isfahani,Masoud Panepour,Morteza Shamanian esfahani
محمود مراتیان اصفهانی (استاد راهنما) مسعود پنجه پور (استاد راهنما) مرتضی شمعانیان اصفهانی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Alireza Samiee
علیرضا سمیعی

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.
کامپوزیت های زمینه آلومینیومی به دلیل خواصی همچون استحکام ویژه بالا، مقاومت به سایش خوب، ضریب انبساط حرارتی پایین و مقاومت به اکسیداسیون بالا کاربرد زیادی را در صنعت خودروسازی، صنایع نظامی و صنایع هوافضا پیدا کرده اند. یکی از روش های ساخت کامپوزیت های زمینه آلومینیومی، روش ریخته گری گردابی می باشد که در آن فاز تقویت کننده به وسیله گرداب ایجاد شده، توسط همزن به داخل مذاب کشیده و نگه داشته می شود. در این تحقیق برای تولید کامپوزیت آلومینیوم-آلومینای ذره ای به روش ریخته گری گردابی، پودر آلومینا ابتدا توسط آسیاب سیاره ای پرانرژی با پودر آلومینیوم پوشش داده، پودر پوشش داده شده به مذاب آلومینیوم (Al-1wt%Mg) تزریق شد. این فرایند، سبب افزایش درصد ذرات آلومینا در زمینه کامپوزیت ریختگی آلومینیوم-آلومینا گردید، که علت آن بهبود ترشوندگی ذرات آلومینا با مذاب آلومینیوم بود. بهبود ترشوندگی سبب شد تا درصد ذرات آلومینا در زمینه آلومینیومی کامپوزیت ریختگی به 20% برسد. از طرف دیگر پوشش آلومینیومی می تواند مانع از آگلومره شدن ذرات سرامیکی آلومینا درون مذاب آلومینیوم شود و بدین سان توزیع ذرات آلومینا در زمینه آلومینیومی بهبود یابد. برای ارزیابی درصد، اندازه و توزیع ذرات آلومینا در نمونه های کامپوزیتی ساخته شده از تصاویر میکروسکوپ نوری و الکترونی روبشی استفاده شد. نشان داده شد با افزایش سرعت همزن، نه تنها توزیع ذرات بهبود یافته بلکه اندازه متوسط آن ها به حدود 10 میکرون می رسید. سختی نمونه کامپوزیتی حاوی 20% ذرات تقویت کننده آلومینا نسبت به نمونه آلومینیوم خالص (غیر کامپوزیتی) 52% افزایش یافت و کاهش وزن نمونه ها در تست سایش در نمونه کامپوزیتی حاوی 20% ذره تقویت کننده نسبت به نمونه غیر کامپوزیتی 47% کاهش یافت. کلمات کلیدی: کامپوزیت های زمینه آلومینیومی، ریخته گری گردابی، کامپوزیت آلومینیوم-آلومینای ذره ای، آسیاکاری، ترشوندگی.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی