بررسی خواص فوم نانو کامپوزیتی مس/ آلومینا تولید شده به روش متالورژی پودر

در این تحقیق فوم نانو کامپوزیتی زمینه مسی تقویت شده با نانو ذرات آلومینا(Al2O3)، با استفاده از عامل فوم ساز کربنات پتاسیم(K2CO3) و با به کارگیری روش فوم سازی پودر فشرده تولید شد. پیش ماده که شامل پودر مس و نانو ذرات آلومینا بود به مدت 4 ساعت آسیا کاری مکانیکی شد و سپس با درصدهای متفاوتی از کربنات پتاسیم مخلوط و با استفاده از پرس سرد تهیه گردید. پیش ماده فشرده شده سپس در دمای تفجوشی850 درجه سانتی گراد به مدت 180 دقیقه و پس از آن در دمای فوم سازی 1000درجه سانتی گراد به مدت 60 دقیقه قرار گرفت. در ادامه به منظور بررسی تنش پایا و کرنش چگالش، فوم های نانو کامپوزیتی تولیدی با درصدهای تخلخل و چگالی های نسبی متفاوت، تحت آزمون فشار قرار گرفتند. همچنین آنالیز حرارتیDTA از پودر کربنات پتاسیم و آنالیز EDS از پودر نانو کامپوزیتی مس/ آلومینا و تصویربرداری با میکروسکوپ SEM از نمونه ها انجام شد. به منظور بررسی فازهای احتمالی تولیدی حین فرایند تولید، از آنالیز XRD استفاده شد. نتایج مطالعات میکروسکوپی از مورفولوژی حفرات نشان داد فوم های تولیدی دارای توزیع و نفوذ سطحی مناسبی از نانو ذرات آلومینا در زمینه مسی هستند و ساختار حفرات نسبتا همگن و یکنواخت است. در نتایج آنالیز XRD اثری از فاز جدید مشاهده نشد. همچنین با افزایش چگالی نسبی از 358/0 به 795/0، تنش پایای نمونه های تولید شده و قابلیت جذب انرژی به ترتیب از 18 به 5/112 مگا پاسکال و از 20 به 30 مگاژول بر متر مکعب افزایش یافت.