Abstract



 
   

Volume 7 - No. 3
THE EFFECT OF V2O5 ADDITION ON THE MICROSTRUCTURE AND MECHANICAL PROPERTIES OF AL-V2O5 COMPOSITES PREPARED BY SPARK PLASMA SINTERING  
 

بررسی تاثیر افزودن اکسید وانادیم بر ریز ساختار و خواص مکانیکی کامپوزیت های آلومینیوم- اکسید وانادیم تهیه شده به روش پلاسمای جرقه ای

فاطمه ضرغامی, علی اکبر فراشیانی و منصور رضوی

تاريخ ثبت اوليه: // ، تاريخ دريافت نسخه اصلاح شده: // ، تاريخ پذيرش قطعي: //

چكيده     کامپوزیت¬های زمینه آلومینیوم به دلیل خواص مکانیکی مطلوب بخصوص استحکام ویژه بسیار بالا در صنایع هوافضا و خودروسازی از جایگاه ویژه ای برخوردار می باشند. در این پژوهش تاثیر افزودنی اکسید وانادیم بر ریزساختار و خواص مکانیکی کامپوزیت زمینه آلومینیوم تهیه شده به وسیله تفجوشی پلاسمای جرقه ای بررسی شد. پودر اکسید وانادیم ۵ ظرفیتی به میزان ۵، ۱۰ و ۱۵ درصد وزنی توسط مخلوط کن پر انرژی اسپکس با پودر آلومینیوم در محیط تر مخلوط شد و سپس مخلوط بدست آمده در دمای ۷۰ درجه سانتیگراد بر روی هیتر خشک شد. فرآیند تفجوشی توسط روش پلاسمای جرقه ای در دماهای ۴۰۰ و ۴۵۰ درجه سانتیگراد در شرایط خلاء و در فشار اولیه ۱۰ و فشار پایانی ۳۰ مگاپاسکال انجام شد. نتایج الگوی پراش پرتو ایکس تشکیل موضعی از فاز آلومیناید وانادیم و کاهش ظرفیت اکسید وانادیم را با افزایش دمای تفجوشی نشان داد. نتایج بررسی خواص مکانیکی بیان کننده بیشترین میزان استحکام خمشی (۱1± ۱۴۱ مگا پاسکال) و سختی (1۲±1۰۳ ویکرز) برای نمونه حاوی ۱۵ در صد وزنی اکسید وانادیم و تفجوشی شده در دمای ۴۵۰ درجه بود. تصاویر میکروسکوپ الکترونی نشان دهنده توضیع نسبتا یکنواخت فاز تقویت کننده در ریز ساختار بوده و به دلیل ذوب موضعی اکسید وانادیم در فصل مشترک ذرات آلومینیوم مخلوطی از فازهای اکسیدی مشاهده می شود.

كلمات كليدي    آلومینیوم؛ اکسید وانادیم، کامپوزیت، تفجوشی پلاسمای جرقه ای.



The effect of V2O5 addition on the microstructure and mechanical properties of Al-V2O5 composites prepared by spark plasma sintering

Fatemeh Zarghami, Ali Akbar Farashiani and Mansour Razavi

Abstract    In this present study, 5, 10 and 15 wt% V2O5 were added to aluminum matrix and the microstructure and mechanical properties of spark plasma sintered composites were investigated. The mixing process was conducted in ethanol media with high energy mixer mill and then the mixture was heated on the hot plate at 70C. The sintering process was performed at the 400 and 450C with vacuum condition and 10 and 30 MPa initial and final applied pressure, respectively. The XRD patterns showed interfacial product of Al3V and reduction-transition in oxygen content by increasing of sintering temperature. The mechanical properties investigation revealed highest bending strength of 14111 MPa and Vickers hardness of 10312 (VHN) for specimens with 15wt% of V2O5 and sintered at 450C. The FESEM images showed almost uniform distribution of reinforcement and local melting area with different types of vanadium oxide.

Keywords    Aluminum, Vanadium pantoxide, Composite, Spark plasma sintering

 

منابع:

 
 Download PDF 


Term of Use  | Privacy Policy | Contact Us

Journal of Advanced Materials and Technologies
E-mail: office@jem.ir
Web Site: http://www.jamt.ir