تاثیر اندازه ذرات بر فشرده پذیری و تفجوشی پودرهای تیتانیم

در این تحقیق اثر اندازه ذرات پودر هیدرید- دیهیدرید تیتانیم بر فشرده پذیری و تفجوشی آنها مطالعه شده است. به این منظور پودر تیتانیم خالص تجاری با سه اندازه ذرات متفاوت به کار گرفته شد. فشردهسازی تحت فشارهای اعمالی 200 تا 650 مگاپاسکال و تفجوشی در دماهای 1100 تا 1400 درجه سانتیگراد انجام شد. رفتار فشرده پذیری پودرهای با اندازه متفاوت، با اندازه گیری چگالی خام نسبی پس از فشرده سازی در فشارهای اعمالی مختلف مطالعه شد. ریزساختار خشته های تفجوشی شده نیز با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی ارزیابی شد. نتایج نشان داد که پودرهای ریز کمترین فشرده پذیری را دارند. داده های فشرده پذیری با استفاده از مدل های فشردگی متداول بررسی شدند که در نهایت معادله هکل اصلاح شده بهترین انطباق را نشان داد. علاوه بر این، بیشترین تفجوشی پذیری برای پودرهای ریز حاصل شد؛ به طوری که بالاترین چگالی نسبی (98 %تئوری) برای پودرهای ریز فشرده شده در 650 مگاپاسکال و تفجوشی شده در دمای 1400 درجه سانتیگراد به دست آمد. با این وجود، نتایج نشان داد که دمای 1200 درجه سانتیگراد برای تفجوشی پودرهای تیتانیمی با اندازه ذرات متوسط و درشت مناسب تر است. نتایج سختی سنجی نشان داد که تولید خشته های تیتانیم خالص با خواص مکانیکی مناسب از طریق تفجوشی در دمای بهینه شده در خلا امکانپذیر است.