اصغر فلاح دوست کچلامی - دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران
مصطفی ابراهیمی - دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران
بهنام داودی - دانشیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران

روشهای متنوعی برای ساخت کامپوزیتها وجود دارد که یکی از جدیدترین این روشها، استفاده از فرایند اصطکاکی اغتشاشی ۱میباشد. در دهه گذشته، محققان توجه زیادی به این روش برای اصلاح سطح و تهیه کامپوزیت سطحی نشان دادهاند. تیتانیوم و آلیاژهای آن تنوعی از خواص عالی شامل نسبت استحکام به وزن، مقاومت خوردگی بالا و سمیت کم را دارند. با اینوجود، این آلیاژها دارای خواص تریبولوژیکی۲ ضعیفی از جمله مقاومت سایشی کم در سایش ساینده و چسبنده و ضریب اصطکاک بالا هستند. در این تحقیق، با افزودن پودر اکسید روی((ZnO به زمینه تیتانیوم گرید(Ti-۶Al-۴V) ۵، کامپوزیت سازی توسط فرایند اصطکاکی اغتشاشی صورت گرفته است. در ابتدا با بررسی مطالعات و انجام آزمایش های تجربی، سرعت خطی و دورانی مناسب به دست آمده و فرایند اصطکاکی اغتشاشی عملیاتی شده است. بعد از کامپوزیت سازی سطحی، به بررسی ریز ساختار و خواص مکانیکی پرداخته شده است. همچنین با توجه به کاربردهای فراوان تیتانیوم در علوم پزشکی، خواص آنتی باکتریال کامپوزیت به دست آمده، مورد بررسی قرار گرفته است.نتایج نشان میدهند که پس از انجام یک پاس، استحکام نهایی تیتانیوم افزایش ۱۵ درصدی نسبت به فلز پایه نشان میدهد و با انجام پاس دوم، افزایش حدود ۲۵ درصدی نسبت به فلز پایه مشاهده شده است . همچنین نتایج بیانگر افزایش میکرو سختی برای ناحیه کامپوزیت شده میباشند. نتایج حاصل از بررسی ریز ساختار، توزیع یکنواخت پودر در زمینه را نشان میدهند. همچنین نتایج نشان دهنده این هستند که دگرگونی تیتانیومα به β اتفاق افتاده است و ذرات کرویβ در زمینه سوزنی شکلα به وجود می آیند.

فرآوری اصطکاکی اغتشاشی، کامپوزیت، خواص مکانیکی، تیتانیوم