تقويت کامپوزيت زمينه مس با استفاده از نانوذرات آلومينا
پژوهشگران مهندسي مواد دانشگاه صنعتي شريف موفق به سنتز کامپوزيتهاي مس تقويت شده با نانوذرات آلومينا در مقياس آزمايشگاهي گرديدند. مهندس امير افشار فارغالتحصيل دوره کارشناسي ارشد رشته مهندسي مواد دانشگاه صنعتي شريف، پژوهشگر اين طرح در گفتگو با بخش خبري سايت ستاد ويژه توسعه فناوري نانو اظهار داشت: "نظر به اين که مس فلز پرکاربردي در صنايع جوشکاري و صنايع سنگين است، ساليان متمادي پژوهشگران بهدنبال بالا بردن خواص مکانيکي آن بودهاند. هدف کلي از تقويت فلز مس بالا بردن استحکام اين ماده براي استفاده در دماهاي بالاست. ما در اين پژوهش به منظور ارتقا کيفيت اين فلز، ابتدا آلياژ مس- آلومينيم مذاب را به پودر تبديل کرده و پودر به دست آمده را در معرض محيط اکسيدي قرار داديم تا آلومينيم به اکسيد آلومينيم تبديل شود. در مرحلهي بعد عمليات احيا بر نمونه انجام گرديد و طي آن اکسيد مس تشکيل شده در مرحلهي قبل به مس احيا شد. محصول پودري متشکل از مس و اکسيد آلومينيم بود که آن را درون قوطيهايي از جنس مس پرس کرديم. در پايان، نمونه پرس شده را تحت يک عمليات اکستروژن داغ از قالب عبور داديم تا نمونهها به صورت ميله درآيند".
وي در ادامه افزود: "مس متشکل از کريستالهايي است که در دماي بالا رشد ميکنند و همزمان با رشد آنها خواص استحکام مس کاهش مييابد. قرارگيري نانوذرات در مرز اين کريستالها مانع از رشد آنها شده و سبب افزايش استحکام مس ميگردد. ما در اين پژوهش علاوه بر سنتز نمونه آزمايشگاهي، سينتيک رشد نانوذرات را نيز، با استفاده از معادلات حاکم بر رشد آنها در حضور و بدون حضور نانوذرات آلومينا، بررسي نمودهايم".
جزئيات اين تحقيق که با همکاري دکتر عبدالرضا سيمچي انجام و از حمايتهاي تشويقي ستاد بهرهمند گرديده
در مجلهي Scripta materialia (جلد 58، صفحات 966-969، سال 2008) منتشر شده است.