9905

9905

بررسي فصل مشترك دوفلزي Al/Cu با و بدون پوشش قلع

درجۀ كارشناسي ارشد

مهندسي مواد-گرايش ريخته¬گري

ارديبهشت 1391

ارديبهشت 1391

دكتر مهدي ديواندري-دكتر حسين عربي

چكيده ريخته¬گري مركب فرآيندي است كه در خلال آن دو فلز، يكي در حالت جامد و ديگري در حالت مذاب، در تماس با يكديگر قرار مي¬گيرند. كاربرد اين فرآيند باعث ايجاد يك منطقه واكنشي نفوذي مي¬شود و در نتيجه يك اتصال فلزي پيوسته كه خواص آن از فلز اول تا فلز دوم تغيير مي¬كند ايجاد مي¬شود. در اين تحقيق با استفاده از فرآيند ريخته¬گري مركب، نمونه¬هايي به شكل استوانه، با قطر 22 و ارتفاع 140 ميليمتر توليد شدند. بدين منظور، مغزه¬هاي استوانه¬اي (مفتولي) از جنس مس خالص و با اقطار 2، 2/3، 66/4 و 12/5 ميليمتر، تهيه و بعد از آماده¬سازي در قالب ماسۀ 〖"CO" 〗_"2" جايگذاري شدند. سپس مذاب آلومينيم خالص به صورت كف¬ريز در اطراف مغزه¬ها ريخته¬گري شد. ريزساختار فصل مشترك تشكيل شده بين مغزه-هاي مسي و آلومينيم اطراف آنها توسط دستگاه XRD، ميكروسكوپ نوري و ميكروسكوپ الكتروني روبشي مطالعه گرديد. سختي به روش ويكرز و مقاومت الكتريكي فصل مشترك دوفلزي¬هاي توليد شده نيز تعيين شد. نتايج حاصل از آناليز فصل مشترك، لايه¬هاي تركيبي 〖"Cu" 〗_"9" 〖"Al" 〗_"4" ، "CuAl" ، 〖"CuAl" 〗_"2" ، فاز يوتكتيك و لايۀ يوتكتيك + دندريت¬هاي فاز "α-Al" را در فصل مشترك واكنشي نشان داد. سختي فازهاي موجود در فصل مشترك ايجاد شده به دليل وجود برخي تركيبات بين¬فلزي سخت و ترد، بالاتر از سختي فلزات پايه مس و آلومينيم خالص به دست آمد. بالاترين عدد سختي HV 666، مربوط به تركيب بين¬فلزي CuAl و پايين¬ترين عدد سختي HV 26 مربوط به فلز پايه آلومينيم بدست آمد. مقاومت الكتريكي نمونه¬ها نيز، به طور كلي، با افزايش ضخامت لايه¬هاي واكنشي افزايش يافت. با تغيير ضخامت فصل مشترك واكنشي از mm 1/4→8/1 مقاومت ويژه فصل مشترك از ("Ω" 〖"mm" 〗^"2" )⁄"m" 0646/0→0338/0 تغيير كرد. كلمات كليدي: ريخته¬گري مركب، دوفلزي مس/آلومينيم، تركيبات بين¬فلزي، مقاومت الكتريكي.