بررسی خواص مکانیکی و ریزساختار آلیاژ منیزیم AZ۳۱ تقویت شده با نانوصفحات گرافن در فرآیند تغییر شکل پلاستیک شدید

منیزیم و آلیاژهای آن به دلیل چگالی پایین و استحکام بالا، مواد جذابی جهت کاربردهای صنعتی هستند. افزودن ذرات تقویت کننده به زمینه های منیزیم سبب بهبود در برخی از خواص مکانیکی می شود. در این پژوهش ، آلیاژ منیزیم AZ۳۱ تقویت شده با نانوصفحات گرافن (GNPs) و نانوصفحات گرافن اکساید احیا شده (RGO) با استفاده از روش اسپارک پلاسما زینترینگ (SPS) تولید شده است . فرآیند فورج قالب بسته در دمای محیط و دمای ۳۷۵ درجه سانتیگراد به منظور دستیابی به خواص مکانیکی بهبود یافته انجام شده است . با انجام یک پاس از فرآیند، اصلاح ریزساختار و تشکیل ساختاری همگن ، افزایش سختی و استحکام کشش نهایی حاصل شد بطوریکه سختی در نمونه های تقویت شده با نانو ذرات گرافن پس از فورج در دمای محیط و پس از فورج گرم به ترتیب ۲۱ درصد و ۲۴ درصد افزایش یافت . علاوه بر این ، در نمونه های تقویت شده با نانوصفحات گرافن اکساید احیا شده افزایش ۱۳ درصدی استحکام نهایی پس از فورج در دمای محیط و افزایش ۵/۱۸ درصدی پس از فورج گرم مشاهده شد. همچنین اندازه دانه از ۱۱۴ میکرومتر به ۵/۳۶ میکرومتر پس از فورج در دمای محیط و به ۲/۳۵ میکرومتر پس از فورج گرم کاهش یافت .