سنتز نانوذرات تیتانیوم دی بوراید به روش سنتز احتراق حجمی

نانو ذرات تیتانیوم دی بوراید به دلیل خواص مناسب توجهات بسیاری را به ویژه به عنوان تقویت کننده کامپوزیت های زمینه فلزی به خود جلب نموده اند. در تحقیق حاضر  با استفاده از ترکیب tio2، mg و b2o3 به عنوان مواد اولیه، نانوذرات تیتانیوم دی بوراید به روش احتراق حجمی تولید شد. به منظور جلوگیری از رشد دانه ها و کلوخه شدن ذرات، نمک کلرید پتاسیم به عنوان افزودنی به کار رفت. پس از مخلوط کردن مواد در آسیاب ماهواره ای، احتراق حجمی مواد در دماهای 750، 850 و 950 درجه سانتی گراد در مدت زمان 30 دقیقه و همچنین تاثیر افزودن 10، 20 و 30 درصد وزنی کلرید پتاسیم بر خلوص و اندازه پودر تولیدی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج پراش اشعه ایکس (xrd)  و تصاویر میکروسکوپ الکترونی نشان دهنده این است که تولید نانوذرات تیتانیوم دی بوراید با خلوص بالا به روش احتراق حجمی و با افزودن 10 درصد کلرید پتاسیم در دمای 950 درجه سانتی گراد امکان پذیر است.

Synthesis of Titanium Diboride Nanoparticles by Volume Combustion Synthesis Method

Titanium diboride nanoparticles have attracted a lot of attention due to their suitable properties, especially as reinforcements for metal-based composites. In the present study, titanium diboride nanoparticles were produced by volume combustion synthesis and TiO2, Mg, and B2O3 as raw materials. Potassium chloride was used as an additive to prevent agglomeration of particles and grain growth during synthesis process. After mixing the materials in a satellite mill, materials were heated up to 750, 850 and 950 ° C and keep in those temperatures for 30 minutes until combustion of the materials was performed. Also, the effect of adding 10, 20 and 30 w.t. % of potassium chloride on the purity and size of the produced powder was investigated. The results of X-ray diffraction (XRD) and electron microscopy images show that the production of high purity titanium diboride nanoparticles by volume combustion synthesis with the addition of 10 wt. % potassium chloride at 950 ° C is possible.