مشخصات فایل:
تحقیق نتیجه پراش پرتو (XRD) X حاصل از آناليز تركيبات سيستم Mo - Si - Al  مولیبدن سیلیسیوم آلومینیوم
قالب بندی: فایل ورد (قابل ویرایش)
تعداد صفحات: 46

بخشی از متن تحقیق:
بررسي فازي تركيبات Mo + 2(1 - x) Si + 2xAl
چكيده: در اين تحقیق روي داده هاي پراش پرتو (XRD) X حاصل از آناليز تركيبات سيستم Mo - Si - Al سنتز شدده به روش
SHS بحث شده است. تا به حال فناوری SHS يا سنتز گرمايي براي تهيه انواع سراميكها، اينترمتاليكها و مواد كامپوزيتي استفاده شدده است. در اين كار پژوهشي واكنش گرمايي بين Si و Mo به عنوان اجزاي اصلي گرما و Al به عنوان افزودني، مورد بررسي قرار گرفته است. . مخلوط استوكيومتري پودرهاي مواد اوليه مطابق فرمول Mo+2 (1 - x) Si + 2xAl اگر0.5 ≤ x ≤0.2
انتخاب شده است. در 0.2x = فاز اصلی Mo(Si, Al) با با ساختار ششگوشي رديابي شد، ولي با افزايش آلومينيم به مقادير 0.5 ≤ x ≤0.3 فاز اصلی به دفاز ناشناخته ای تغییر کرد . . با معرفي اين فاز به مرجع شناسايي فازهاي جديد (ICDD) این فاز با فرمول 4.81 Mo2.85Al1.91Si ودارای ساختار ششگوشي به عنوان يك فاز جديد مورد تأييد قرار گرفت..
مقدمه
موليبدن دي سيليسايد ((MoSi2 يكي از تركيبات اينترمتاليك با ويژگيهاي خاصي از قبيل؛ رسانندگي گرمايي و الكتريكي قابل مقايسه با فلزات، مقاومت به اكسايش در دماهاي بالا ، پايداري در محيطهاي خورندة شيميايي و نيز چگالي نسبتا پايين در مقايسه با فلزات، در دهه هاي اخير به عنوان نامزد مناسبي براي كاربردهاي دماي بالا در فناوري نوين مطرح شدده است
ولي علي رغم اين قابليتهاي بي نظير، به دليل ، تردي و شكننده بودن در دماي پايين، افت استحكام مكانيكي در دماي بالا ، و اكسايش تخريبي در دماهداي 455.-55oC كاربرد آن به صورت خالص در مواد سازه اي با محدوديت زيادي روبرو است. يكي از راهكارهاي پيشنهادي براي بهبود خواص MoSi2 اضافه كردن فلزي مثل Al به تركيب مواد اوليه است از ميان روشهاي گوناگون سدنتز تركيبدات MoSi روش SHS با برتريهايي چون؛ سادگي فرايند، كاهش مصرف انرژي و زمان، سرعت بالاي سنتز، خلوص بالا تر محصول نسبت به مواد اوليه، و ارزاني تجهيزات، براي فرايند سنتز ميتواند به عنوان گزينه مناسبي باشد. در اين بررسي واكنش گرمايي بين Si و Mo به عنوان اجزا ي اصلي گرمادهي و Al به عنوان افزودني مورد مطالعه قرار گرفته است.
روش مطالعه
مخلوط استوكيومتري پودرهاي مواد اوليه به صورت فرمول ؛ Mo + 2(1 - x)Si + 2xAl و 0.5 ≤ x ≤0.2 انتخاب شد.
سپس پودر مخلوط به شكل نمونه هايي استوانه اي شكل با پرس تك محوري فشرده شده و براي سنتز به ر اكتدور گرما ارسال
شد. و در نهايت نمونه هاي سنتز شده با استفاده از آناليز پدراش. X پرتو مورد بررسي فازي قرار گرفتند
بحث و بررسي
بررسي نمونه هاي سنتز شده با آناليز پدراش پرتو (XRD) X نشان داد که در 0.2 x = فاز اصلی 2 Mo(Si, Al ) دارای کارت0032 ICDD-JCPDS Card No.19- و ساختار ششگوشي رديابي ميشود. ولي با افزايش آلومينيم به مقادير
≤ x ≤ 0.5 0.3 فاز اصلي به فاز ناشناخته اي تغيير مي كند .
براي شناسايي محل دقيق قله ها از نرم افزار اندازه گيري و فرآوری APD-3.6g استفاده شد. شدت خطوط پدراش
اندازه گيري ارتفاع قله بالا ي زمينه به دست آمدد ، و به صور ت درصدي از شديدترين خط بيان شده اسدت. الگوهاي پدراش. X پرتو با استفاده از نرم افزارهاي رايانه اي شناسايي شدند
شکل 1 الگوی پرتو پراش X نمونه با ترکیب 0.2 - x) Si + 2xAl،MoSi و 0.2 x = را نشان می دهد. در اینجا فاز اصلی
Mo(Si, Al) و فازهای فرعی MoO3, Mo5Si3 ، MoSi2 ارزیابی شده است.
شکل 2 الگوهای پرتو پراش X نمونه هایی با ترکیب Mo+2(1 - x)Si+2xAlو ≤ x ≤ 0.5 0.3 را در مقایسه با الگوی نمونه 0.2 x = نشان میدهد.وجه تمایز چشمگیر با بقیه نمونه ها ، دوقلویی شدن قله بیشینه ی( 100 (I/I0 = در نمونه های با مقدار ≤ x ≤ 0.5 Al 0.3 است.
شکل 3 قله های بیشینه نمونه های با ترکیب 0.3 x = 0.2, x = را با بزرگنمایی بیشتر برای تشخیص بهتر نشان می دهد. در این نمونه ها (≤ x ≤ 0.5 0.3) فاز اصلی ، فاز جدید فرمول 4.81 Mo2.85Al1.91si ارزیابی شده است. که در گستره اعلام شده از درصد Al پایدار است.برای تعیین فاز جدید از مشابهت یکریختی داده ها پراش پرتو X نمونه های ≤ x ≤ 0.5 0.3 با
فاز 4.15 Mo2.85Ga2Si دارای کارت ICDD- JCPDS Card No. 40-0888 و اصلاح فرمول با استفاده از آنالیز ICP-AES استفاده شد.پارامترهای یاخته یکه با حداقل مجذورات 29 بازتاب از جدول 1 و با استفاده از نرم افزار 91 Dicvolبدین صورت به دست آمدند:
a = 4.6929(2) Å, c = 6.5515(4) Å در مقایسه، پارامترهای شبکه 0.2 x = یا فاز 2Mo(Si, Al) ICDD - JCPDS Card No. 19 – 0032 عبارتند از : .a = 4.645 Åو c = 6.547 Å . به طور کلی در اینجا اختلاف بین مشاهدات و محاسبات زوایای Ө2 کمتر از 0.032 درجه است . شکل 3 قله 100 نمونه های با ترکیب 0.3 x = 0.2, x = را با بزرگنمایی بیشتر و جدول 2 داده های پراش پرتو X برای تشخیص این دو قله را نشان می دهد.
شكل 1 الگوي پراش پرتو X با ترکیب ، Mo + 2(1 - x)Si + 2xAl ، x = 0.2 (فاز اصلی2 Mo(Si, Al) )
شکل 2 الگوی پراش پرتو X با ترکیب ، Mo + 2(1 - x)Si + 2xAl در 0.5 x = 0.2, x = در یک نمودار به همراه با معرفی فازهای اصلی و فرعی سنتز شده
شکل 3 الگوی پراش پرتو X (در گستره قله 100) از نمونه های با ترکیب Mo + 2(1 - x)Si + 2xAl الف- 0.3 x = 0.2, x = و ج- 0.2 x = 0.2, x = در یک نمودار
برداشت
در اين كار پژوهشي، نمونه هايي در سيستم Si - Al – Mo به روش SHS سنتز شدند . بسته به افزایش جانشینی Al در Si در ترکیب Mo + 2(1 - x)Si + 2xAl فاز اصلی از2 Mo(Si, Al) در2 x = 0. به فاز جدید 4.81 Mo2.85Al1.91si در ≤ x ≤ 0.5 0.3 تغییر داده شده است . که با آنالیز XRD شناسایی و از طرف مرجع ICDD مورد تایید قرار گرفت است
بررسی نانو ساختار های ترکیبات سه تایی Mo, Si, Cr حاصل از آلیاژهای مکانیکی
مقدمه و مرور منابع مطالعاتي
MoSi2از سال 1950 به بعد به عنوان ماده سازه اي به دليل مقاومت عالي آن د ر برابر اكسيداسيون پيشنهاد شد. با این حال
كاربرد صنعتي اين ماده به دليل طبيعت شکننده آن در د ماي محيط، شيب خزش زياد در دماهاي بالاي ºC1200 وضعف اکسیداسیون در دماهای پایین( ºC 600-400 ) محدود بود. اما در دهه های 70 و 80 ، MoSi2 به عنوان یک ماده زمينه مهم براي توليد كامپوزي ت هاي سازه اي شناخته شد . در اينجا از فلزات ديرگداز و سراميك ها به عنوان تقويت كننده استفاده می شود.
در سال های دهه 90 گزارش شد که با اضافه کردن ،Al و تهيه آلياژ پايه موليبدن دي سيليسايد با Al خواص مکانیکی و مقاومت در برابر اکسیداسیون آن بهبود می یابد. عنصر Cr در پی اضافه شدن MoSi2 جایگزین اتم های Mo شده و تشکیل محلول جدید MoSiCr در کنار طیفی از فازهای سیلیساید می دهد.هرچند تمامی خواص مکانیکی ناشی از اضافه کردن عناصر آلیاژی هنوز به طور کامل بررسی و درک نشده است و این به دلیل فقدان داده های تجربی است ، اما بعضی از تحقیقات اخیر شمای کلی را به دست می دهد
یکی از بهترین روش ها برای تولید آلیاژهای پایه MoSi2 آلیاژ سازی مکانیکی است. بعد از آن که برای اولین بار این ترکیبات توسط Lecaer و همکارانش در ایتالیا با روش آلیاژسازی مکانیکی تولید شد. تحقیقات مختلفی در این زمینه سازماندهی شد سير تكاملي استفاده از فناوري هاي گوناگون براي تهيه کامپوزیت های زمینه MoSi2 و تلاش براي بهبود خواص آنها امروزه نيز ادامه دارد و انتظار مي رود در آينده تحقيقات فراواني را به خود اختصاص دهد ...