Skip to main content
SUPERVISOR
Fatallah Karimzadeh,Mohammad Hossei Enayati
فتح اله کريم زاده (استاد راهنما) محمدحسين عنايتي (استاد راهنما)
 
STUDENT
Nazanin Forouzanmehr
نازنين فروزان مهر

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1384
In this study synthesis and formation mechanism of nanocrystalline TiAl intermetallic compounds and nanocomposites by mechanical alloying subsequent heat treatment were investigated. The powder particles were characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), differential thermal analysis (DTA) and microhardness measurements. The results showed that milling of Ti 50 Al 50 powder mixture led to the formation of amorphous phase followed by the formation of an supersaturated Ti(Al) solid solution. Annealing of amorphous as well as supersaturated Ti(Al) solid solution structure separately resulted in the formation of nanocrystalline TiAl. The transition of the supersaturated Ti(Al) solid solution into the equilibrium TiAl intermetallic during annealing proceeds through an intermediate stage in which a metastable fcc phase forms. In-situ TiAl-Al 2 O 3 nanocomposites was synthesis by mechanical alloying of Ti, Al and TiO 2 powder mixture. Formation of nanocomposites was found to be graduate. The results showed that the formation mechanism depends on initial powder mixture composition. Mechanical alloying of Al-TiO 2 powder mixture led to the formation of disorder TiAl matrix nanocomposite reinforced by Al 2 O 3 particles. Subsequent heating led to the transition of disordered TiAl to ordered one. Increasing the Ti powder in initial powder mixture changed the formation mechanism of nanocomposites
چکيده در اين تحقيق توليد ترکيب بين فلزي TiAl نانو ساختار و نانوکامپوزيت TiAl-Al 2 O 3 حاوي درصدهاي مختلف فاز تقويت کننده با استفاده از فرآيند آلياژسازي مکانيکي مورد مطالعه قرار گرفت. تغييرات ايجاد شده در ساختار داخلي و مورفولوژي ذرات پودر بوسيله پراش پرتوايکس (XRD)، ميکروسکوپ الکتروني روبشي (SEM)، ميکروسکوپ الکتروني عبوري (TEM) و آناليز حرارتي (DTA) ارزيابي شد. نتايج نشان داد که آلياژسازي مکانيکي مخلوط پودر Ti 50 Al 50 موجب تشکيل فاز آمورف و سپس محلول جامد فوق اشباع Ti(Al) مي شود. عمليات حرارتي فاز آمورف و محلول جامد Ti(Al) منجر به تشکيل ترکيب TiAl نانوکريستال مي گردد. در اين راستا استحاله فاز محلول جامد فوق اشباع Ti(Al) به تر کيب بين فلزي TiAl با ساختار تتراگونال (L1 0 ) از فاز مياني TiAl نامنظم با ساختار fcc عبور مي کند و تبديل فاز نامنظم fcc-TiAl به فاز منظم L1 0 -TiAl همراه با شکافتگي پيک ها در الگوي پراش پرتو ايکس است. نانوکامپوزيت TiAl-Al 2 O 3 با استفاده از آلياژسازي مکانيکي مخلوط پودر Ti، Al و TiO 2 و بصورت درجا توليد گرديد. تشکيل اين نانوکامپوزيت، بصورت تدريجي و از طريق واکنش هاي چند مرحله اي در حين آلياژسازي مکانيکي و عمليات حرارتي صورت پذيرفت. بررسي ها نشان داد مکانيزم تشکيل وابسته به ترکيب مخلوط پودر اوليه مي باشد. آلياژسازي مکانيکي مخلوط پودر Al-TiO 2 منجر به توليد نانوکامپوزيت با زمينه TiAl نامنظم و ذرات Al 2 O 3 مي شود. اعمال عمليات حرارتي موجب تبديل TiAl نامنظم به TiAl منظم مي گردد. افزايش تيتانيم در مخلوط پودر اوليه روند تشکيل نانوکامپوزيت را تغيير مي دهد، بطوري که منجر به تشکيل فازهاي Ti 3 Al نامنظم و Al 2 O 3 و يا فاز آمورف مي شود. عمليات حرارتي فازهاي تشکيل شده موجب ايجاد زمينه نانوساختار L1 0 -TiAl همراه با تقويت کننده Al 2 O 3 مي گردد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی