توسعه آلياژهاي آمورف – نانو كريستال پايه نقره به روش انجماد سريع

كارشناسي ارشد

آلياژهاي آمورف با ويژگيهايي از جمله استحكام و سختي بالا، مقاومت به خوردگي عالي ،خواص مغناطيسي و الكتريكي خوب كاربرد گسترده‌اي در صنايع مختلف دارند. در اين پژوهش بررسي امكان توسعه آلياژهاي آمورف زمينه نقره به روش انجماد سريع، مورد بررسي قرار گرفت. بدين منظور ابتدا سيستمهاي آلياژي بر اساس اصول ترموديناميكي، سينتيكي و نمودارهاي فازي طراحي شدند. جهت ساخت آلياژ آمورف ابتدا سيستمهاي طراحي شده توسط كوره القائي ريختهگري و سپس از انجماد سريع به روش مذابريسي (Melt Spinning) جهت تشكيل فاز آمورف استفاده شد. آلياژهاي مذابريسي شده جهت تشخيص و تشكيل فاز آمورف توسط آناليز پراش پرتو ايكس (XRD)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) و طيف سنجي پراش انرژي پرتو ايكس (EDS) مشخصهيابي شدند. بنابر تئوريهاي ترموديناميكي و نمودارهاي فازي در گام اول سه سيستم آلياژي بر پايه عناصر نقره، مس و سيليسيوم ريختهگري و مذابريسي شد. در گام دوم با اضافه كردن عنصر ژرمانيوم سه تركيب جديد جهت بهبود شرايط تشكيل فاز آمورف، ساخته شد. بر اساس نتايج در نمونههاي گام اول، سيستم Ag81.87Cu9.96Si8.25، به دليل تشكيل فاز آمورف و حداقل بودن پيكهاي كريستالي گزينه بهتري براي ادامه روند پژوهش بود. طبق الگوهاي پراش پرتو ايكس، در گام دوم با اضافه‌كردن مقادير 5، 10 و 15 درصد اتمي ژرمانيوم و كاهش مقادير نقره در سيستم مذكور، سيستم آلياژي Ag66.79 Cu9.96 Si8.25 Ge15 شرايط را به جهت تشكيل فاز آمورف بهبود داد. شواهد نشان داد كه هيچ‌ يك از نمونه‌هاي توليد شده نانوكريستال‌هاي پايه نقره را تشكيل نداده است.

196207

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي مواد و متالورژي

سيد محمدعلي بوترابي