Preparazione del composito Ti6Al4V+SiC fibre e sua evoluzione strutturale dopo trattamenti termici

Abstract

Un composito con matrice metallica in lega Ti6Al4V rinforzato con fibre di SiC unidirezionali è stato prodotto mediante compattazione isostatica a caldo (HIP). Misure di diffrazione dei raggi X eseguite a temperature crescenti fino a 600°C in atmosfera di argon ed a temperatura ambiente dopo il ciclo termico hanno permesso di monitorare l’evoluzione delle tensioni residue. Stress bi-assiali di tensione nel piano parallelo a quello contenente le fibre si sviluppano progressivamente man mano che la temperatura cresce e in parte rimangono dopo il raffreddamento. L’origine delle tensioni viene attribuita al vincolo costituito dalle fibre, che ostacola l’espansione del reticolo a seguito dell’assorbimento di azoto ed ossigeno. Questa interpretazione è supportata da osservazioni di microscopia a forza atomica (AFM), che mostrano una sostanziale integrità dell’interfaccia metallo-fibra dopo trattamento di 1 h a 600°C in aria.