تاثیر مقدار اینکونل 625 بر روی خواص مکانیکی و تریبولوژیکی کامپوزیت های زمینه تفلون : مطالعات تجربی و شبیه سازی دینامیک مولکولی

کامپوزیت های زمینه تفلون به طور گسترده به عنوان مواد آب بندی استفاده می شوند. این مواد کامپوزیتی با تقویت کننده های مختلف به صورت صنعتی ساخته و عرضه شده اند. باوجود خواص مطلوب آب بندهای تجاری، این مواد به طورکلی قابلیت آب بندی در شرایط خاص کاری را ندارند و نیاز به طراحی و ساخت آب بندهای کامپوزیت زمینه تفلون با تقویت کننده های جدید می باشد. در این مطالعه از پودر اتمیزه آلیاژ اینکونل 625 به عنوان فاز تقویت کننده برای ساخت کامپوزیت زمینه تفلون استفاده شده است. تاثیر درصد وزنی تقویت کننده بر روی خواص مکانیکی و تریبولوژیکی کامپوزیت ها بررسی شده است. بعلاوه، از روش شبیه سازی دینامیک مولکولی به منظور بررسی سایش کامپوزیت استفاده شد. فزودن اینکونل 625 به طور قابل توجهی مقاومت سایش تفلون را بهبود می بخشد. افزودن فاز تقویت کننده اینکونل 625 به زمینه تفلون سبب تغییر ساز و کار سایش تفلون از نوع خستگی به نوع چسبنده می شود. با بررسی های شبیه سازی دینامیک مولکولی مشخص شد که علت این امر به سبب انرژی برهمکنش بالا در فصل مشترک تفلون و اینکونل 625 می باشد که اجازه نمی دهد تفلون به سادگی از نمونه جدا شوند. در بین کامپوزیت های توسعه یافته، کامپوزیت زمینه تفلون تقویت شده با 50 درصد وزنی اینکونل 625 بهترین ترکیب از نظر سختی (70 شور D) و نرخ سایش ویژه (4-10 4/7 mm3 / Nm) را داشت. روش ساخت به سهولت قابل استفاده می باشد و نمونه های ساخته شده قابلیت تولید صنعتی را دارند.