Ανάπτυξη νανοσύνθετων κεραμικών Αλούμινας - Νικελίου

Abstract

Σκοπός της διπλωματικής είναι η παραγωγή σύνθετης κόνεως Ni-Al-Al2O3 με περιεκτικότητα 10% σε Al2O3. Το μέγεθος της κόνεως πρέπει να κυμαίνεται από 10μ έως 50μ και η μορφή του να είναι όσο το δυνατόν πιο σφαιρική ώστε να είναι δυνατή η χρησιμοποίησή της ως πρώτης ύλης στις τεχνικές θερμοψεκασμού. Σύμφωνα με τις προδιαγραφές που μας είχαν τεθεί για αυτό το σκοπό από την εταιρεία EADS η οποία θα πραγματοποιούσε τους θερμοψεκασμούς, το ιδανικό μέγεθος κόκκου για τις συγκεκριμένες εφαρμογές είναι αυτό των 25μ. Οι αρχικές κόνεις Ni, Al και Al2O3 χαρακτηρίστηκαν μορφολογικά με τη μέθοδο της ηλεκτρονικής μικροσκοπίας σάρωσης (SEM). Η Al2O3 παρήχθηκε με τη μέθοδο Sol-Gel. Η παραγωγή της κόνεώς μας έγινε με τη μέθοδο ένσφαιρης λειοτρίβησης υψηλής ενέργειας σε αδρανή ατμόσφαιρα αερίου Ar για την αποφυγή οξείδωσης των μεταλλικών κόνεων. Τα αποτελέσματα κάθε πειράματος εξετάζονταν κάθε φορά στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο ώστε να επιλεγεί ο βέλτιστος συνδυασμός παραμέτρων που θα οδηγούσε στα επιθυμητά αποτελέσματα. Επίσης, παράλληλα, έγινε παραγωγή δυο ποσοτήτων σύνθετης κόνεως Cu- Al2O3 με περιεκτικότητα 5% και 2% σε μικροκρυσταλλική Al2O3 αντίστοιχα σύμφωνα και πάλι με τις προδιαγραφές της EADS. Τα αποτελέσματα της σύνθεσης όλων των κόνεων συγκρίθηκαν και οδήγησαν σε σημαντικά συμπεράσματα.

Development of composite materials Ni - Al - Al2O3 and composite materials Cu - Al2O3. Ball milling proccess is used to achieve the final form of this materials.