هدف از انجام پژوهش حاضر، بررسی تأثیر تقویت کننده فاز مکس Ti3AlC2 بر رفتار الکترومغناطیس کامپوزیت های زمینه TiC است. در این رابطه، از فرایند آسیاب کاری و عملیات حرارتی ثانویه برای سنتز کامپوزیت مورد نظر بهره گرفته شد. بررسی ساختارهای حاصل توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی، آنالیز حرارتی افتراقی و دستگاه پراش سنج پرتو ایکس انجام شد. بررسی رفتار الکترومغناطیسی توسط دستگاه تحلیلگر شبکه ای دنبال شد. بررسی های انجام شده نشان داد که امکان ایجاد ساختار کامپوزیتی TiC/Ti3AlC2 به صورت درجا پس از آسیاب کاری وجود دارد. بررسی های الکترومغناطیسی نشان داد، رفتار جذب الکترومغناطیسی کامپوزیت زمینه سرامیکی TiC/Ti3AlC2 نسبت به TiC اولیه بهبود یافته است، به ‍ صورتی که کمترین اتلاف بازتاب کامپوزیت مذکور آسیاب شده برابر با 19/46-دسی بل در محدوده بسامدی باند 1 الی 18 گیگاهرتز بود. پس از عملیات آنیل در دمای 1400 درجه سانتی گراد، مشخص شد فاز Ti3AlC2 حاصل از فرایند آسیاب کاری پایدار نبوده و به محلول جامد تک فاز TiCx تبدیل شد. بررسی های الکترومغناطیسی نمونه آنیل شده نشان داد پس از حذف فاز مکس، رفتار جذب الکترومغناطیسی تضعیف می شود. بدین گونه که کمترین اتلاف بازتاب نمونه آنیل شده برابر با 9/82-دسی بل بود.

در پژوهش حاضر، سنتز ترکیب سه تایی Ti3AlC2 با استفاده از مواد اولیه تیتانیم، آلومینیم و گرافیت به روش سنتز خودپیشرونده دما بالای فعال شده مکانیکی انجام شد. سنتز این ترکیب در مد انفجار حرارتی با استفاده از مواد اولیه به نسبت Ti: Al: C=3: 1: 2 در کوره تیوبی انجام گرفت و سازوکار تشکیل این ترکیب بررسی شد. مشخصه یابی محصول سنتز به کمک گرماسنجی افتراقی، میکروسکوپ های الکترونی روبشی و عبوری و پراش پرتو ایکس انجام شد. هر چند ترکیب Ti3AlC2، به عنوان فاز اصلی محصول سنتز شناسایی شد، تشکیل محصول جانبی TiC در کنار فاز اصلی نیز اجتناب ناپذیر بود. بررسی ها نشان داد که تشکیل ترکیب های TiC و TiAl نقش اساسی در سنتز خودپیشرونده دما بالای فاز Ti3AlC2 دارد.

مخلوط پودرهای نیکل و آلومینیم با ترکیب Ni75Al25 در یک آسیاب گلوله ای سیاره ای تحت شرایط مختلف آلیاژسازی مکانیکی شدند و تغییرات ایجاد شده در ساختار ذرات پودر به وسیله پراش پرتوایکس و میکروسکوپ الکترونی روبشی ارزیابی گردید. با آلیاژسازی مکانیکی به مدت حدود 10 ساعت محلول جامد آلومینیم در نیکل تشکیل گردید. با افزایش زمان آسیاب کردن به حدود 20 ساعت این ساختار به ترکیب بین فلزی Ni3Al با ساختار نانوکریستال تبدیل گردید. کاهش نسبت وزنی گلوله ها به پودر و یا کاهش سرعت گردش آسیاب زمان تشکیل فاز Ni3Al را به مقدار زیادی به تاخیر انداخت. اما کاهش اندازه گلوله ها (در صورتی که وزن کل آنها ثابت نگه داشته شود) تاثیر چندانی بر فرآیند آلیاژسازی مکانیکی نداشت.

در پژوهش حاضر تأثیر افزودن جزئی سیلیسیم بر رفتار ساختاری و الکترومغناطیس کامپوزیت های زمینه سرامیکی TiC/Ti3AlC2 مورد بررسی قرار گرفته است. در این راستا، برای سنتز کامپوزیت مورد نظر از فرایند آسیاب کاری و عملیات آنیل بهره گرفته شد. بررسی های ساختاری و فازی توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی، آنالیز حرارتی افتراقی و دستگاه پراش سنج پرتو ایکس و بررسی رفتار الکترومغناطیسی توسط دستگاه تحلیگر شبکه ای صورت گرفت. نتایج نشان داد که امکان سنتز ساختار کامپوزیتی TiC/Ti3AlC2 با افزودن جزئی سیلیسیم به صورت درجا وجود دارد. سیستم 2TiC-Al-Ti-0. 2Si بهترین رفتار جذب امواج الکترومغناطیسی با تلفات انعکاس حدود 30/10-دسی بل در فرکانس تطبیق 15/1 گیگاهرتز را نشان داد. پس از عملیات آنیل در دمای 1400 درجه سانتی گراد، مشخص شد ساختار کامپوزیتی TiC/Ti3AlC2 حاصل از فرایند آسیاب کاری پایدار است ولی رفتار جذب الکترومغناطیسی تحت تأثیر قرار می گیرد. بدین گونه که کم ترین اتلاف بازتاب ترکیبات آنیل شده حدود 1-دسی بل بود.

با توجه به پیشرفت های اخیر در صنایع امروزی مانند خودروسازی و هوافضا، نیاز به موادی که خواص مناسب مکانیکی خود را تا دماهای بالا حفظ می کنند، ضروری به نظر می رسد. توسعه روز افزون ترکیب های بین فلزی و کاربرد بیش از پیش این دسته از مواد، دلیلی برای این ادعا است. در این میان، ترکیب بین فلزی تری آلومیناید زیرکونیم به دلیل پایداری حرارتی، نسبت بالای استحکام به وزن، بسیار مورد توجه محققان بوده است. در این تحقیق، امکان تولید Al3Zr به روش آلیاژسازی مکانیکی بررسی شد. نتایج نشان دادند که ترکیب بین فلزیAl3Zr با انجام آلیاژسازی مکانیکی حتی به مدت زمان 50 ساعت نیز تشکیل نمی شود، اما با انجام عملیات آسیاکاری به مدت 10 ساعت و سپس، عملیات حرارتی در دمای 600oC به مدت یک ساعت، ترکیب Al3Zr تولید شد. با استفاده از رابطه ویلیام سون- هال، اندازه دانه های ترکیبAl3Zr برابر با 32 نانومتر محاسبه شد. این اندازه دانه تطابق خوبی با مشاهدات میکروسکپ الکترونی عبوری داشت.

در این مقاله اثر نشاندن Co به جای Fe بر ساختار بلوری Nd6Fe13Cu و خواص مغناطیسی و مغناطوالاستیکی این ترکیب ها بررسی شده است. ترکیب های سه تایی خاکی نادر (2 و 1، Nd6Fe13-xCoxCu (x=0 سنتز و با استفاده از پراش پرتو X بررسی شدند. نتایج نشان داد که نمونه ها ساختار چند فازی به خود می گیرند. در اثر جانشانی اتم Co، فاز دوم  Nd2Fe17، Nd2Fe17-yCoy و Nd2Fe17-zCoz به ترتیب در نمونه های 2 و 1، x=0 تشکیل شد، ازاین رو پارامتر شبکه، کاهش و دمای کوری افزایش می یابد. در نمونه Nd6Fe13-xCoxCu(x=1) به سبب حضور فاز فرومغناطیسی Nd2Fe17-yCoy، تغییر ناهمسانگردی و افزایش اثرات تبادلی مشاهده شد. اثرات نظم مغناطیسی بلند- برد پیش از دمای نیل در منحنی دمایی مغناطوتنگش خودبه خودی مشاهده شد. اندازه گیری های مغناطوتنگش در راستای موازی (l1) و عمود (lt) بر میدان با استفاده از روش پیمانه کرنشی انجام پذیرفت. در ناحیه میدان های کم، تنش های مغناطوتنگشی کوچک است و با افزایش میدان افزایش می یابد. در واقع مراکز قفل شدگی قوی اتم های Nd با ایجاد ناهمسانگردی مغناطوبلوری بزرگ مانع از حرکت آسان دیواره حوزه ها می شود. از طرفی در نمونه x=0 در دماهای کم سهم زیرشبکه خاکی نادر غالب است که با افزایش دما سهم زیرشبکه Fe افزایش می یابد.