بررسی تاثیر افزودن نیوبیوم بر مقاومت به اکسیداسیون کامپوزیت Ti-48Al/Ti2AlC

در این تحقیق کامپوزیت Ti-48Al/Ti2AlC و Ti-48Al(8Nb)/Ti2AlC به روش آلیاژسازی مکانیکی و پرس گرم سنتز شد. ابتدا مخلوط پودری عناصر به مدت 75 ساعت تحت عملیات آلیاژسازی مکانیکی قرار گرفتند و سپس به منظور تولید قطعات بالک، عملیات پرس گرم در دمای °C 1000 به مدت 1 ساعت بر روی پودرها انجام پذیرفت. آزمون اکسیداسیون در دمای °C 1000 در هوا به منظور مقایسه رفتار اکسیداسیون نمونه ها انجام گرفت. نمونه های سنتز شده و اکسیداسیون توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی، طیف سنج انرژی اشعه ایکس و دستگاه پراش سنج پرتو ایکس مورد مطالعه قرار گرفتند. مطابق با نتایج الگوی پراش پرتوی ایکس، فازهای تشکیل شده برای هر دو نمونه تولیدی، گاما - آلومیناید تیتانیم و Ti2AlC شناسایی شد و هیچ فازی بر پایه نیوبیوم تشکیل نشد. نتایج آزمون اکسیداسیون نشان داد که مقاومت به اکسیداسیون نمونه آلیاژی با افزودن نیوبیوم بهبود یافته است. رشد اکسید تیتانیم به دلیل جایگزین شدن اتم های نیوبیوم با اتم های تیتانیم کاهش یافت. همچنین ترکیب شیمیایی پوسته اکسیدی با افزودن نیوبیوم در نمونه تغییر کرد که دلیل آن پایدار شدن لایه نیتریدی می باشد.