بررسی تاثیر افزودن الیاف آلومینا-زیرکن بررفتار مکانیکی ماهیچه سرامیکی پایه سیلیس تولید شده به روش ریخته گری ژلی

ماهیچه های سرامیکی در تولید پره های توربین جهت کنترل حرارت هنگام کار و سبک کردن آنها و در نظر گرفتن محل هایی جهت عبور هوا مورد استفاده قرار می گیرد. ازروش های معمول جهت شکل دهی ماهیچه ها ، روش قالبگیری تزریقی است. در این روش هزینه بالا و زمان بایندر زدایی طولانی از معایب آن محسوب می شود ، بنابراین از روش ریخته گری ژلی به عنوان روش جایگزین مطرح شده است.در این روش هزینه تولید کمتر و زمان خروج سیستم پلیمری کوتاه تر می باشد. ساخت یک ماهیچه سرامیکی به روش ریخته گری ژلی ، مستقل از ترکیب و پارامترهای شکل دهی به طور قابل توجهی به درجه و سرعت پلیمریزاسیون بستگی دارد و این عوامل بر استحکام بدنه به طور مستقیم تاثیر می گذارند.در این تحقیق ابتدا PH مناسب بررسی و میزان بهینه ماده جامد %۶۰) حجمی) مشخص شد سپس به بررسی میزان ماده پلیمر روی زمان ژل شدن پرداخته شد و اثر میزان آغازگر و درصد ماده پلیمری بر استحکام شکست مورد بررسی قرار گرفت.در این فرآیند از مونومرهای MBAM و MAM با نسبت MBAM/MAM:۱/۲۰ مورد استفاده قرار گرفت.فرمولاسیونی که برای آماده کردن یک بدنه ماهیچه سرامیکی با قابلیت شکل دهی بالا مورد تایید قرار گرفت به صورت استفاده از %۶۰ حجمی ماده جامد و % ۳/۳ مونومر و % ۰/۱۵ آغازگر بود.در این تحقیق اثر درصد الیاف بر استحکام و تاثیر پارامتر طول به قطر الیاف در استحکام مورد بررسی قرار گرفت. نمونه هایی با درصد الیاف ۰.۵ ، ۱ ،۱.۵ ،۲ ساخته شد و استحکام و دانسیته نمونه ها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد، در نمونه هایی با یک درصد الیاف ، استحکام حدود ۴.۳۴ مگاپاسکال است که نسبت به نمونه هایی با درصد الیاف ۰.۵ ،افزایش استحکام را نشان می دهد. با افزایش نسبت طول به قطر الیاف نیز استحکام افزایش می یابد.

کلیدواژه ها:

ماهیچه سرامیکی پایه سیلیس ، ریخته گری ژلی ، الیاف آلومینا- زیرکن ، نسبت طول به قطر