به گزارش ايرنا ازستاد ويژه توسعه فناوري نانو، دكترمهدي شاهدي اصل از محققان اين طرح گفت:سراميك هاي ساخته شده، ساختار متراكم وغير متخلخل داشته و از چقرمگي (درعلم مواد به مقاومت مواد در برابر شكست دراثراعمال تنش گفته مي‌شود) شكست بالايي برخوردارند، درصورت دستيابي به توليد انبوه، كاربرد اين كامپوزيت‌ها درصنعت هوافضا، صنايع ريخته‌گري و جوشكاري است.
دي‌بوريد زيركونيم (ZrB2)، در ميان كامپوزيت‌هاي زمينه سراميكي دما بالا، گزينه مناسب ومورد توجهي است، اين مواد در سيستم‌هاي حفاظت حرارتي براي كاربردهاي هوا فضا، هواپيماهاي مافوق صوت، اجزاي موشك يا ساير كاربردهاي صنعتي همانند الكترود قوس پلاسما و اجزاي كوره استفاده مي‌شود.
شاهدي اصل بيان كرد: ساخت دي‌بوريد زيركونيم به عنوان عضوي از خانواده سراميك‌هاي دما بالا با مشكلات عمده‌اي همراه است، از جمله مي‌توان به دشواري دستيابي به چگالي كامل (ساختار غيرمتخلخل) و چقرمگي شكست بالا (توانايي جذب انرژي كه شكسته شدن و انهدام ماده را به تأخير مي‌اندازد) اشاره كرد، در اين طرح براي بهبود ويژگي‌هاي مذكور دركامپوزيت‌هاي دي‌بوريد زيركونيم-كاربيد سيليسيم از افزودني نانوگرافيت استفاده شده است.
طبق نتايج بررسي‌ها، استفاده از اين نانوافزودني موجب افزايش چگالي نسبي تا نزديكي 100 درصد مي‌شود و تقريبا همه تخلخل‌هاي نمونه از بين مي‌روند، بهبود حدود 300 درصدي در چقرمگي شكست نمونه تقويت شده با نانو گرافيت نسبت به نمونه سراميكي فاقد افزودني از ديگر دستاوردهاي اين پژوهش بوده است.
به گفته اين محقق، يكي از راهكارهاي پيشنهادي براي دستيابي به كامپوزيت‌هاي با ساختار بهينه، بهره‌گيري از فرآيندهايي است كه هم‌زمان از دماي بسيار بالا و اعمال فشار بيروني براي فشرده‌سازي مخلوط پودر استفاده مي‌كنند، در اين پژوهش براي ساخت نمونه‌ها از فرآيند پرس گرم استفاده شده است.
وي يادآور شد: نكته حائز اهميت اين است كه با استفاده از افزودني نانوگرافيت، به دماي كمتري براي چگالش كامپوزيت نياز است كه صرفه‌جويي در مصرف انرژي را به دنبال دارد، بهبود ويژگي‌هاي مكانيكي نيز به افزايش طول عمر و قابليت اطمينان قطعه مي‌انجامد.
نتايج اين تحقيق درمجله Ceramics International به چاپ رسيده است.
علمي (1) ** 9340**1440
تهران- ايرنا- محققان دانشگاه تبريز با به كارگيري نانوذرات گرافيت، موفق به ساخت نمونه‌هاي آزمايشگاهي سراميك‌هاي دما بالا شدند.
