بررسی اثر پارامترهای آلیاژسازی مکانیکی بر مشخصه های پودر آلیاژی Ta-۱۰W

در این تحقیق جهت ارزیابی شرایط دستیابی به پودر آلیاژی ۱۰W-Ta به روش آلیاژسازی مکانیکی، تاثیر متغیرهای سرعت و زمان آسیاکاری روی میزان آلیاژی شدن، مورفولوژی ذرات پودر، میزان کرنش داخلی پودرها و اندازه بلورک ها بررسی شد. برای این کار آلیاژسازی مکانیکی در محیطی تحت اتمسفر گاز آرگون خالص انجام شد. جنس محفظه و گلوله ها از کاربید تنگستن در ، نظر گرفته شد. برای آلیاژسازی مکانیکی، پودرهای تانتالم و تنگستن با نسبت جرمی ۱ به ۱۰ توزین شدند و با سه سرعت ۲۰۰، ۳۰۰ و ۴۰۰ دور بر دقیقه و زمان های ۲، ۴ و ۶ ساعت، در یک آسیاب ماهواره ای، آلیاژسازی شدند. مورفولوژی و ترکیب پودرهای آلیاژسازی شده توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی بررسی شد. پودرها به منظور آنالیز فازی با آزمون پراش اشعه ایکس مورد تحلیل قرار گرفتند. همچنین با استفاده از روابط تجربی و داده های به دست آمده از آزمایش پراش اشعه ایکس، میزان کرنش داخلی ذرات پودر و پارامتر شبکه اندازه گرفته شد. میانگین اندازه ی پودرها بعد از ۶ ساعت آسیاکاری با سرعت ۳۰۰ دور بر دقیقه ۴ میکرومتر بود، در حالی که پودرهای اولیه دارای اندازه ی حداکثر ۴۴ میکرومتر بودند. بهینه ترین شرایط آلیاژسازی مکانیکی از نظر تشکیل آلیاژ محلول جامد، پایین بودن میزان کرنش ذخیره شده در پودرها و کم بودن میزان ناخالصی های واردشده، سرعت ۳۰۰ دور بر دقیقه و زمان ۴ ساعت شناسایی شد. نتایج نشان داد که آلیاژسازی با سرعت ۲۰۰ دور بر دقیقه تاثیری در ایجاد محلول جامد ندارد و آسیاکاری طولانی مدتتر منجر به ورود ناخالصی به مخلوط پودری می شود. آلیاژسازی با سرعت ۴۰۰ دور بر دقیقه منجر به وارد آمدن انرژی بسیار زیادی به ذرات پودر می گردد. این قضیه باعث افزایش فازهای آمورف در ساختار می گردد میزان کاهش پارامتر شبکه برای سرعت ۴۰۰ دور بر دقیقه، به ترتیب ۵ و ۱/۲ برابر میزان متناظر برای سرعت های ۲۰۰ و ۳۰۰ دور بر دقیقه بدست آمد.