بررسی تجربی خواص مکانیکی ورق های آلومینیومی تقویت شده با نانولوله کربنی ساخته شده به روش نورد تجمعی

در این تحقیق، کامپوزیت زمینه آلومینیومی تقویت شده با نانولوله کربنی با استفاده از فرآیند نورد تجمعی بدست آمده است. از فرآیند نورد تجمعی بعنوان یکی از روش های تغییرشکل پلاستیک شدید به دلیل خواص مکانیکی و ریزساختاری خوب نمونه های تولیدشده، برای تقویت ورق های آلومینیومی با استفاده از نانولوله های کربنی استفاده شده است. به منظور ارزیابی خواص مکانیکی کامپوزیت ساخته شده از آزمایش کشش تک محوری استاندارد استفاده شده، بدین منظور، ابتدا استحکام کششی نهایی ورق های ساخته شده با روش نورد تجمعی با ورق تک لایه و سپس ورق های تقویت شده با نانولوله کربنی مقایسه شده است. تغییرات ریزساختاری کامپوزیت حین چرخه های مختلف نورد توسط میکروسکوپ نوری مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که افزودن (5/0-5/1) درصد وزنی نانولوله کربنی در ورق های کامپوزیت باعث افزایش استحکام کششی نهایی آنها شده ولی افزودن بیش از 5/1 درصد وزنی نانولوله کربنی باعث کاهش استحکام کششی نهایی ورق های کامپوزیت می گردد. علاوه بر آن، کامپوزیت زمینه فلزی تولیدشده بوسیله نوردتجمعی تا 7 چرخه، توزیع یکنواخت و پیوند قوی بین ذرات و زمینه را نشان می دهد. همچنین هنگامی که تعداد چرخه ها افزایش می یابد، استحکام کششی نهایی کامپوزیت نیز افزایش می یابد.