سنتز ترکیب بین فلزی نانوبلورین Al₃Zr با آلیاژسازی مکانیکی و عملیات حرارتی

با توجه به پیشرفت های اخیر در صنایع امروزی مانند خودروسازی و هوافضا، نیاز به موادی که خواص مناسب مکانیکی خود را تا دماهای بالا حفظ می کنند، ضروری به نظر می رسد. توسعه ی روزافزون ترکیب های بین فلزی و کاربرد بیش از پیش این دسته از مواد، دلیلی برای این ادعا است. در این میان، ترکیب بین فلزی تری آلومیناید زیرکونیم به دلیل پایداری حرارتی، نسبت بالای استحکام به وزن، بسیار مورد توجه محققان بوده است. در این تحقیق، امکان تولید Al₃Zr به روش آلیاژسازی مکانیکی بررسی شد. نتایج نشان دادند که ترکیب بین فلزی Al₃Zr با انجام آلیاژسازی مکانیکی حتی به مدت زمان 50 ساعت نیز تشکیل نمی شود، اما با انجام عملیات آسیاکاری به مدت 10 ساعت و سپس، عملیات حرارتی در دمای 600 C° به مدت یک ساعت، ترکیب Al₃Zr تولید شد. با استفاده از رابطه ی ویلیام سون- هال، اندازه ی دانه های ترکیب Al₃Zr برابر با 32 نانومتر محاسبه شد. این اندازه ی دانه تطابق خوبی با مشاهدات میکروسکپ الکترونی عبوری داشت.