کنترل نسبت کربن به تیتانیم در آلیاژ ساز مس - کاربید تیتانیم تولید شده به روش سنتز احتراقی و تأثیر آن بر قابلیت پخش شدن ذرات کاربید تیتانیم در مس مذاب

نویسنده

چکیده

کاربید تیتانیم به عنوان استحکام بخشی مناسب برای تولید کامپوزیتهای ذره ای زمینه فلزی به کار می رود. یکی از مشکلات استفاده از این کاربید به عنوان استحکام بخش در کامپوزیتهای زمینه مسی، عدم ترشوندگی کاربید تیتانیم در سیستم Cu-TiC است. این خاصیت با کاهش نسبت کربن به تیتانیم در کاربید، بهبود می یابد.
در این مقاله، روشی عملی برای بهبود توزیع ذرات کاربید تیتانیم در مس مذاب ارائه شده و برای این منظور بر نسبت C/Ti در کاربید تیتانیم تاکید شده است. مشاهده شد که نسبت C/Ti در مخلوط خام حاوی پودرهای تیتانیم و کربن، با این نسبت در کاربید پس از احتراق برابر است اما در مخلوط خامی که حاوی مس باشد، نسبت C/Ti در کاربید پس از احتراق بیشتر است. با توجه به ارتباط پارامتر شبکه کاربید تیتانیم با نسبت C/Ti در این کاربید و در مخلوط خام، نموداری رسم شد که از طریق آن می توان نسبت C/Ti در مخلوط خام را به این نسبت در کاربید ربط داد.
در آلیاژسازهایی که حاوی 30 درصد وزنی مس بوده و نسبت C/Ti در مخلوط اولیه برابر 1 باشد. پس از احتراق، شبکه پیوسته ای از کاربید تیتانیم با نسبت 1C/Ti= به دست می آید که قابلیت پخش شدن در مس مذاب را ندارند. با کاهش این نسبت به 3/0، ذرات کاربید تیتانیم با نسبت 5/0 به دست می آید که به راحتی در مس مذاب پخش می شود.

واژگان کلیدی: سنتز احتراقی، کاربید تیتانیم

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Control Of C/Ti Ratio in Titanium Carbide - Copper Master Alloys Produced by SHS Reactions and its Effect on the Carbide Dispersion In Liquid Copper

نویسنده [English]

  • N. Zarrinfar and A. Saidi
چکیده [English]

Titanium carbide is used as an attractive reinforcement to produce particulate metal matrix composites. One of the problems to use this carbide as a reinforcement in copper-based composites is the lack of wetability in Cu-TiC system. This property improves as the C/Ti ratio in carbide decreases.
Problems to use this carbide as a reinforcement in copper-based composites is the lack of wetabiity in Cu-TiC system. This property improves as the C/Ti ratio in carbide decreases.
A practical method is presented in this paper to improve the dispersion of titanium carbide into liquid copper and emphasis is placed on the C/Ti ratio in the carbide. It was observed that the C/Ti ratio in a raw mixture containing only Ti and C was equal to C/Ti ratio in the carbide after synthesis but when copper powder was added to the raw materials, this ratio was higher than the starting value. Regarding the relationship between the titanium carbide lattice parameter and the C/Ti ratio in the carbide and this ratio in the raw mixture, a graph was drawn that related the C/Ti=1, a network of agglomerated TiC particles with the same C/Ti ratio is formed which cannot be dispersed into liquid copper. When this ratio is decreased to 0.3, particulate titanium carbide with C/Ti=0.5 can be easily dispersed into liquid copper.

Keywords: SHS reaction, titanium carbide

کلیدواژه‌ها [English]

  • SHS reaction
  • Titanium carbide

تحت نظارت وف ایرانی