ساخت و بررسی خواص مکانیکی کامپوزیت های آلومینا/زیرکونیا به منظور استفاده به عنوان ابزار برش و تراش

موادی که در حال حاضر به­عنوان ابزارهای برش و تراش استفاده می­شوند عبارتند از: فلزات مانند فولادهای تندبر، سرمت­ها و سرامیک ها. در این میان، مواد سرامیکی با توجه به ویژگی­های خود، مانند مقاومت بالا به سایش، استحکام فشاری و خمشی مناسب و پایداری شیمیایی می­توانند به­عنوان ابزار برش و تراش به­کار روند. در کامپوزیت­های آلومینا-زیرکونیا، حضور ذرات زیرکونیا در زمینه آلومینا، به­شکل ذرات مجزا که قابلیت انجام دگرگونی فازی تتراگونال به فاز مونوکلینیک را دارند، سازوکار اصلی افزایش چقرمگی می باشد.             هدف از این پژوهش، ساخت قطعاتی از جنس کامپوزیت­های آلومینا با درصد­های مختلف زیرکونیای نیمه پایدار شده با ایتریا است. مقدار زیرکونیا از ۲۰- ۵ درصد حجمی و دمای سینتر از ۱۶۵۰-۱۵۰۰ درجه سانتی­گراد متغیر بود. استحکام، چگالی و چقرمگی نمونه­ها اندازه­گیری شد. مطابق نتایج به­دست آمده، با افزایش مقدار زیرکونیا، چقرمگی نمونه­ها افزایش می­یابد که بیشترین مقدار آن MPa.m۱/۲ ۲/۶ مربوط به نمونه­ دارای ۲۰ درصد حجمی زیرکونیاست. مقدار استحکام نمونه­ها در اثر افزودن زیرکونیا کاهش می­یابد و با افزایش مقدار زیرکونیا، مقدار این کاهش کمتر می­شود.

کلیدواژه ها:

کامپوزیت ، آلومینا/زیرکونیا ، ابزار برش و تراش سرامیکی