امین ربیعی زاده - مربی گروه مواد، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شیراز، گروه مهندسی مواد، شیراز، ایران.
ابوالقاسم عطایی - استاد دانشکده مهندسی متالورژی و مواد، پردیس دانشکدههای فنی دانشگاه تهران، تهران، ایران
علی محمد هادیان - دانشیار دانشکده مهندسی متالورژی و مواد، پردیس دانشکدههای فنی دانشگاه تهران، تهران، ایران

تف جوشی کامپوزیت Al۲O۳-TiB۲ بمنظور تولید قطعه ای با چگالی و استحکام بالا به دلیل پیوند های مستحکم کووالانسی و ضریب نفوذ پایین اجزا با مشکلاتی همراه است. انتظار می رود تولید کامپوزیت به صورت ذرات ریزی که به صورت همگن در زمینه توزیع شده باشد، می تواند مشکل تف جوشی این ماده را مرتفع سازد. در این پژوهش تف جوشی نانوکامپوزیت Al۲O۳-TiB۲ که با دو روش مکانوشیمیایی و سل- ژل/مکانوشیمیایی تولید شده مورد بررسی قرار می گیرد. هم چنین، تاثیر شرایط تولید بر رفتار تف جوشی، چگالی، ریزساختار، سختی و چقرمگی شکست مورد بررسی قرار می گیرد. در روش مکانوشیمیایی اکسید های بور و تیتانیم در طی فرآیند آسیاکاری احیا شده و نانوکامپوزیت Al۲O۳-TiB۲ بدست آمد. در فرآیند سل- ژل/مکانوشیمیایی، ژل بدست آمده از آلکوکسید تیتانیم و اکسید بور طی فرآیند آسیاکاری در حضور آلومینیم منجر به تولید نانوکامپوزیت Al۲O۳-TiB۲ شد. بررسی های میکروسکپ الکترونی عبوری نشان داد که ریزساختار نانوکامپوزیت بدست آمده از دو روش متفاوت می باشد. تصاویر میکروسکپ الکترونی روبشی مقدار تخلخل و اندازه دانه ها پس از فرآیند تف جوشی را نشان می دهد. برای نمونه تولید شده به روش سل- ژل/مکانوشیمیایی مقادیر چگالی، سختی و چقرمگی شکست پس از تف جوشی در دمای ۱۵۰۰ درجه سانتی گراد به ترتیب ۹۷%، GPa ۳/۱۵ و MPa.m۱/۲ ۱/۱۰ می باشد درحالی که برای نمونه تولید شده به روش مکانوشیمیایی مقادیر بالا ۹۹%، GPa ۲۰ و MPa.m۱/۲ ۴/۱۱ است. نانوساختار بودن ذرات Al۲O۳-TiB۲، غیربلوری بودن ساختار ذرات و تشکیل فاز مایع Al۱۸B۴O۳۳ در حین فرآیند چگالش از عواملی می باشند که منجر به تسهیل فرآیند تف جوشی می شود.

نانوکامپوزیت, پرس گرم, آلومینا, دی بوراید تیتانیم, سل- ژل, مکانوشیمیایی