اثر افزودن کاربید تانتالیم بر تراکم پذیری کامپوزیت زمینه کاربید هافنیم

نمونه های مختلفی از ترکیبات کامپوزیتی HfC-TaC با درصدهای حجمی مختلف از کاربید تانتالیم (0، 10، 20، 25 و 30 درصد حجمی) به روش تف جوشی بدون فشار تهیه و در دماهای °C 2200، °C 2300 و °C 2400 تف جوشی شدند. خواص فیزیکی و مکانیکی نمونه ها از قبیل چگالی، سختی، مدول الاستیک، و ساختار میکروسکوپی بررسی شد. در این تحقیق مشخص گردید که با افزودن کاربید تانتالیم به زمینه کاربید هافنیم و همچنین افزایش دمای تف جوشی، چگالی نمونه ها افزایش خواهد یافت. به گونه ای که چگالی نسبی نمونه ها از %8/52 برای ترکیب فاقد کاربید تانتالیم در دمای °C 2200 به %55/64 برای نمونه حاوی 30 درصد حجمی از TaC ارتقاء می یابد. این مقدار برای نمونه های حاوی 0 و 30 درصد حجمی در دمای تف جوشی °C 2400 به ترتیب به %5/90 و %96/97 تغییر یافته است. همچنین در حالت کلی، سختی نمونه ها با افزایش دمای تف جوشی و مقدار حضور کاربید تانتالیم به واسطه تشکیل محلول جامد و چگالش مناسب زیاد شد. بالاترین مقدار سختی برای ترکیب کاربید هافنیم- 25 درصد حجمی کاربید تانتالیم تف جوشی شده در دمای °C 2400 به میزان GPa 26 حاصل شد. بررسی های ریزساختاری نیز کاهش تخلخل و افزایش چگالی نمونه ها را با زیاد شدن درصد حجمی کاربید تانتالیم در ترکیب و افزایش دمای تف جوشی تایید نمود.