تحقيق حاضر "سنتز درجاي نانوكامپوزيت نيتريد آلومينيوم-نانولوله كربني توسط روش مكانو ترمال" به عنوان روشي نو جهت سنتز همزمان ذرات نيتريد آلومينيوم و نانولوله هاي كربني با نسبت هاي متفاوت و با هزينه بسيار پايين مطرح گرديد. نسل جديد نانوكامپوزيت هاي AlN-MWCNTs اغلب با مخلوط كردن پودرهاي از پيش سنتز شده، توليد مي شوند و در زمينه هاي الكترونيكي و يا به عنوان فاز تقويت كننده در آلياژها و تركيبات پليمري كاربرد دارند. با توجه به پيچيدگي فرايند سنتز نيتريد آلومينيوم و نانولوله هاي كربني، هزينه تمام شده اين دو ماده زياد بوده و اين مشكل در مورد نانوكامپوزيت هاي AlN-MWCNTs بسيار چشمگيرتر است. در روش حاضر با آسياكاري پودرهاي ارزان ملامين وآلومينيوم با نسبت مولي 6:1 و درمدت 6 ساعت مي توان ذرات نيتريد آلومينيوم نانوساختار را در حالت جامد و در دماي محيط سنتز نمود. در عين حال با حرارت دهي مخلوط 5 ساعت آسياكاري شده، با نرخ حرارت دهي 20 درجه بر دقيقه تا 1000 درجه سانتيگراد و تحت اتمسفر آرگون، نانولوله هاي كربني در كنار ذرات AlN شكل گرفتند. منبع كربني سنتز نانولوله هاي كربني در اين روش بقاياي ملامين آسياكاري شده (فاز جامد) معرفي شد كه طي فرايند عمليات حرارتي بعدي تنها ظرف 10 تا 20 دقيقه منجر به تشكيل نانولوله هاي كربني مي شوند.

چدن با توجه به قابليت ريختگي مناسب مقاومت خوردگي خوب قابليت ماشين كار قابل قبول و قيمت مناسب كاربردهاي زيادي در صنعت قطعه سازي يافته است. اما با توجه به چقرمگي نسبتا كم آن كاربرد اين ماده در بسياري از موارد با مشكل مواجه مي شود. در اين تحقيق سعي شده است تا با ساخت كامپوزيت چدن - فولاد امكان افزايش چقرمگي چدن نشكن را فراهم كرد. بنابراين ميله فولادي با كربن متوسط CK45 به عنوان تقويت كننده انتخاب شد. جهت افزايش چسبندگي بين فولاد و چدن به عنوان دو جزء كامپوزيت ميله هاي فولادي آماده سازي شده و با چيدمان مناسب در داخل قالب ماسه اي قرار گرفتند و عمليات ريخته گري انجام گرفت. پس از آن به منظور افزايش استحكام و چقرمگي شكست عمليات حرارتي آستمپر كردن بر روي نمونه هاي ساده و كامپوزيتي اعمال شد. سپس نمونه ها به منظور مطالعه فصل مشترك و ميزان چسبندگي اجزاء كامپوزيت تحت بررسي متالوگرافي توسط ميكروسكوپ نوري و الكتروني SEM قرار گرفت و همچنين به منظور بررسي اثرات تقويت كردن چدن توسط فولاد بر روي خواص ضربه اي چدن نشكن انرژي شكست نمونه هاي ساده و كامپوزيتي به روش چترپي اندازه گيري گرديد. نتايج بدست آمده حاكي از چسبندگي بالا همراه با افزايش چشم گير انرژي ضربه نمونه هاي كامپوزيتي در مقايسه با نمونه هاي ساده بدون تقويت كننده است. به طوري كه انرژي ضربه نمونه هاي كامپوزيتي استمپر شده نسبت به نمونه چدني بدون تقويت كننده در شرايط مشابه حدود 35 درصد افزايش را نشان مي دهد.