تحلیل حرارتی و فازی فرآیند خود احتراقی آلومینوترمیک در سیستم al-fe2o3-cr2o3-nio

روش سنتز احتراقی خود پیشرونده ی دما بالا به خصوص برای سیستم‌های آلومینوترمیک یک روش نوین برای ساخت انواع ترکیبات بین فلزی، سرامیک ها و کامپوزیت ها با نقطه ی ذوب و سختی بالا در مقیاس تحقیقاتی و نیمه صنعتی است. در این مطالعه نمونه مخلوط های پودری همگن سازی شده به نسبت مورد نظر در سیستم‌های آلومینوترمیک  al-fe2o3، al-cr2o3، al-cr2o3-si، al-fe2o3-cr2o3-nio و fe2o3-nio مورد آزمون آنالیز حرارتی قرار گرفته و سپس تجزیه و تحلیل ترکیب فازی (تفرق اشعه ایکس) نمونه و مقایسه آنها با یکدیگر انجام گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که وارد کردن آلومینیم در مخلوط اولیه آلومینوترمیک اضافه بر مقدار استوکیومتری باعث تشکیل ترکیبات بین فلزی آلومیناید آهن و آلومیناید کروم به‌عنوان فازهای ثانویه در پوشش کامپوزیتی می شود. علاوه براین با حضور سیلیسیم در مخلوط اولیه آلومینوترمیک ترکیبات سیلیساید کروم به جای آلومیناید کروم تشکیل می‌شود. در سیستم al-fe2o3-cr2o3-nio فاز فلزی فولاد ضدزنگ با ترکیب fe0.7cr0.19ni0.11 و فاز سرامیکی al2o3 شکل می‌گیرند. در صورتی که فقط اکسید نیکل و اکسید آهن در مخلوط پودری اولیه وجود داشته باشند فریت نیکل شکل می‌گیرد.

thermal and phase analysis of aluminothermic self-propagation process in al-fe2o3-cr2o3-nio system

the high temperature self-progressive combustion synthesis method, especially for aluminothermic systems, is a new method for making all kinds of intermetallic compounds, ceramics and composites with high melting point and hardness. in this study, first the homogenized powder mixtures in the desired ratio in alumino-thermic systems of al-fe2o3-cr2o3-nio is subjected in differential thermal analysis process and then, the phase composition (x-ray diffraction) of the thermal analyzed samples has been investigated. the obtained results indicate the formation of intermetallic compounds of iron and chromium aluminide as secondary phases with the presence of excess aluminum over the stoichiometric values in the thermally analyzed samples. in addition, with the presence of silicon in the aluminothermic mixtures, chromium silicide compounds are formed instead of chromium aluminide. for the al-fe2o3-cr2o3-nio system, the metallic phase of stainless steel with a ratio of fe0.7cr0.19ni0.11 and the ceramic phase of al2o3.are formed. for the fe2o3- nio system, only nickel ferrite is formed.