مدل سازی و ساخت کامپوزیت آلومینیوم/ آلومینا با استفاده از فرایندهای نورد تجمعی و پوشش اکسیداسیون پلاسمای الکترولیتی

در این پژوهش، با استفاده از فرایند نورد تجمعی بر ورق های آلومینیوم خالص و ورق های حاوی پوشش اکسیداسیون پلاسمای الکترولیتی (PEO) کامپوزیت آلومینیوم- آلومینا ساخته شد. بدین منظور پوشش با سه ضخامت 10، 20 و 40 میکرون ایجاد شده توسط جریان های تک قطبی و دوقطبی و جرقه زنی نرم استفاده شد. نتایج آزمون های مکانیکی بیانگر بیشترین استحکام کششی در کامپوزیت با 3/22 درصد حجمی آلومینا بود. برای بررسی اثر مسیر کرنش، دو فرایند نورد تجمعی متداول و متقاطع روی نمونه ها انجام شد. بررسی های میکروسکوپی و نتایج آزمون های مکانیکی توزیع یکنواخت تر ذرات تقویت کننده در فرایند نورد تجمعی متقاطع و درنتیجه برتری خواص مکانیکی در این روش را نشان داد. درنهایت نیز خواص مکانیکی کامپوزیت های ساخته شده با استفاده از پوشش های حاوی ذرات ZnO بررسی شد که نشان دهنده افزایش استحکام کششی و درصد ازدیاد طول همراه با اضافه کردن نانوذرات اکسید روی به الکترولیت پوشش دهی بود. در قسمت دوم این پژوهش با استفاده از روش بخش بندی های پیاپی یک مدل واقعی از ساختار کامپوزیت Al /3.22 vol% Al2O3 پس از پنج دوره فرایند نورد تجمعی متقاطع ایجاد شد و سپس با استفاده از نرم افزار آباکوس مدل تحت نیروی کششی قرار گرفت.