فروش کامل ترین پروژهای رشته

 

متالورژی

 

۱)ساختار چدن خاکستری

 

۲)روشهای احیاء مستقیم آهن

 

۳)ریختگری گریز از مرکز

 

۴)زاماک

 

۵)ساخت ماهیچه ها باچسب

سیلیکات سدیم

 

۶)سوپر آلیاژ باپایه نیکل

 

۷)شرح کار چدن نشکن

 

۸)عیوب ماهیچه

 

۹)ریخته گری کوبشی

 

۱۰)فولاد مارجینگ

 

۱۱)فولاد ابزار

 

۱۲)فولادهای پرآلیاژ

 

۱۳)فولاد ابزار

 

۱۴)قلع وسرب

 

۱۵)مراحل تولید قامه خاور

 

۱۶)آلیاژهای پایه کبالت سوپر آلیاژها

 

۱۷)فولادهای آلیاژی

 

۱۸)ماهیچه

 

۱۹)گاز زدایی در خلا

 

۲۰)فولاد های کم آلیاژ

 

۲۱)ریختگری آلیاژهای آلومنیم

 

۲۲)مواد قالب وماهیچه برای قالبهای دایم

 

۲۳)آزمایش خزش.docx

 

۲۴)آزمون پیچش.docx

 

۲۵)انواع تغيير شكل فلزات.docx

 

۲۶)آنالیز EDX و WDX.docx

 

۲۷)بررسي عوامل خستگي و انواع

شكست در چرخدنده ها.docx

 

۲۸)تئوری های آبکاری فلزات.docx

 

۲۹)تاثیر وانادیوم در فولادها.docx

 

۳۰)جدول تبدیل اعداد سختی

 

۳۱)رسم نمودار فازی.docx

 

۳۲)روش اندازه گیری لایه اکسید

 

۳۳)روش اندازه گیری لایه اکسید

 

۳۴)روشهای تولید نانو مواد.docx

 

۳۵)ريخته گري دقيق.docx

 

۳۶)شکست.docx

 

۳۷)شکل دادن به فلزات در مقیاس نانو.docx

 

۳۸)عملیات حرارتی فولادهای

 ماریجینگ.

 

 

۳۹)عملیات حرارتی.

 

۴۰)عملیات گرمایی آلیاژهای تجاری

 آلومینیم.

 

۴۱)قالبهای دایکست

 

۴۲)كاربردهاي فناوري نانو در مبارزه با

 خوردگي.docx

 

۴۳)مبانی سیستم های راهگاهی.

 

۴۴)مقایسه روشهای پوشش دهی.

 

 

۴۵)مهمترین عملیات حرارتی که روی

 چدن نشکن انجام می شود و هدف از

 انجام آنها.

 

۴۶)مواد معدنی اورانیم.docx

 

۴۷)مکروسکوپ نیروی اتمی

 

۴۸)پوشش دهی یک ورق مسی با

پودری مخلوط از Zr.docx

 

۴۹)پوشش هاي آلياژي روي.docx

 

۵۰)پوشش های بدون کرم شش

ظرفیتی

 

 ۵۱)ساختار میکروسکوپی آهنی

 (انواع چدنها و فولادها و آهن)

 بصورت رنگی

 

۵۲)ساختار میکروسکوپی آلومنیوم

 (به صورت رنگی)

 

 ۵۳)ساختار میکروسکوپی مس و

 آلیاژهای آن(به صورت رنگی)

 

۵۴)کوره های القایی.docx

 

 

۵۵)طیف بینی به روش جذب اتمی

 

۵۶)تاثیر مولیبدن  در فولادها

 

۵۷)تاثیر نیتروژن در فولادها

 

۵۸)ساختمان و روش کار کوره القایی

 و بتن نسوزآن.docx

 

۵۹)فولاد سازی درکوره زیمنس

مارتین.

 

۶۰)کاربردهای آجرهای نسوز.

 

۶۱)تاثیر آلومنیم در لایه های ایجاد

 شده به روش گالوانیزه گرم برروی

 فولاد کم کربن

 

۶۲)کوره القایی

 

۶۳)قالب دایم

 

۶۴)ریختگری در قالب دوغابی

 

۶۵)اثر نفوذ اتمهاي H و N بر ساختار

وخواص مغناطيسي

ترکيبات Z₂V₁₀NdFe (Z=H,N)

 

۶۶)تاثير آلومينيم در لايه هاي آلياژي

 ايجاد شده به روش گالوانيزه گرم

 

۶۷)بر روي فولاد کم کربن

 

۶۸)مقايسه رفتار خوردگي نمونه

­ فولاد زنگ­نزن آستنيتي بدون نيکل

N5/2Mn8Cr18Fe توليدي به روش

 متالورژي پودر با فولاد زنگ­نزن L316

در محلول کلريد سديم

 

۶۹)بررسي تأثير آستنيت باقيمانده بر

رفتار پير سختي و خواص مکانيکي

فولاد ماراجينگ نيکل– منگنز– موليبدن

دار

 

 ۷۰)کوره قوس

 

۷۲)برسي آناليزفلزات بااستفاده از ميكروسكوپ الكتروني عبوري

 

T E M

 

۷۳) کلید فولاد

 

۷۴)پروژه آزمايشگاه انجماد فلزات

 

سرامیکهای شیشه ای ریز ساختار

 

Engineering Materials (2nd ed.) (2

 vols.)

 

Graphite Morphology  

 

handbook of mold , tool and die

Repairwelding

 

Material Science

 

MATERIAL_SCIENCE_ON_CD

 

Mechanical alloying1

 

modern physical metallurgy and

 

materials engineering

 

PHYSICS of STRENGTH and

 

FRACTURE CONTROL

 

sand system

 

PHYSICS of STRENGTH and

 

FRACTURE CONTROL

 

 

The New Metallurgy of Cast Metals (2nd ed.)

 

word book

 

34-Microscopy Techniques for

 

Materials Science-A. Clarke--CRC

, Knovel-2003-424 Pages-$2

 

 

2005 Migatronic engelsk

 

Aluminum Alloy Castings

 

Properties and Processes

and_Applications

 

Aluminum Silicon Casting Alloys-

Atlas_of Microfractographs

 

Applied Materials Science

 

ASM_Metals_HandBook_Volume_3

_-_Alloy_Phase_Diagrams

ASM_Metals_Handbook_Volume_4

-

 

Heat_Treating

ASM_Metals_HandBook_Volume_15

_-_Casting

 

BrakesIndiaLimitedVellorDistrict

 

 

Casting Aluminum Alloys

 

Castiron

 

CRC%20Press%20-%20The%

20Mechatronics%20Handbook

 

disamatic-01

 

Engineering_Materials_2E_VOLUME2

 

FUNDAMENTALS OF CASTING

 

FUNDAMENTALS OF METAL

 

 ALLOYS,EQUILIBRIUM

 DIAGRAMS

Iron-Carbon Phase diagram

 

Liquid Peneterant Inspection

 

MAGNESIUM_Alloys

Medial Surface Transformations

 for

 

METAL CASTING

Metallography of Aluminum Alloys

 

Mfg Tooling -02 Materials

 

ModernPhysicalMetallurgy and

 MaterialsEngineering_muyac

Molding and Casting Processes

 

THE EFFECT OF Sn CONTENT ON

 AUSTEMPERED

 

 

TTA -TTT Diagrams...

 

Welding Defects

 

Welding inspection

 

Spectroscopy

 

Atomic Spectroscopy

 

FUNDAMENTALS OF METAL

 ALLOYS

,
EQUILIBRIUM DIAGRAMS

 

 

 

 

 

 

برای خرید به آدرس

[e-mail]  ایمیل کنید یا اینکه در قسمت نظر پیام خود را بگذارید

ریخته گری

 

ریخته گری

ريخته گري يکي از مهمترين فرآيند هاي توليد است ، به طوري که مثلا در ايالات متحده آمريکا که يک کشور توسعه يافته صنعتي مي باشد، ريخته گري از نظر حجم در مقام ششم صنايع اساسي قرار دارد. يک موتور 8 سيلندر اتومبيل ممکن است تا حدود 130 قطعه ريخته گري داشته باشد. قطعات ريخته گري (ريختگي) از نظر اندازه از حدود 1 ميليمتر با وزن کمتر از 1 گرم مانند دندانه يک زيپ لباس شروع و ممکن است تا حدود 10 متر با وزن چندين تن، مانند قطعات کشتي هاي بزرگ اقيانوس پيما برسد.
در فرآيند ريخته گري اگر قطعه حاصل از توليد به شکل نهايي باشد آن را قطعه ريختگي (Casting) و اگر به شکل واسطه باشد که بعدا به شکلها و مقاطع مختلف تبديل شود آن را شمش (Ingot) مي نامند.
ريخته گري اساسا به فرآيندي گفته مي شود که طي آن ماده مذاب ( معمولا يک فلز مذاب) در فضاي خالي قالبي که قبلا تهيه شده ريخته مي شود ، تا پس از انجماد شکل نهايي قالب را به خود بگيرد. امتياز مهم ريخته گري در امکان تهيه اشکال پيچيده، قطعات با سطوح منحني نامنظم، قطعات خيلي بزرگ و قطعاتي که امکان ماشينکاري آنها دشوار است، مي باشد.امروزه تقريبا تمام فلزات را مي توان ريخته گري کرد، اما اين نکته هميشه بايد مد نظر باشد که از هر فرآيند شکل دهي زماني استفاده مي کنيم که در مقايسه با روشهاي ديگرمقرون به صرفه بوده و دسترسي به تجهيزات و لوازم آن آسان باشد. البته هر فرايند شکل دهي مواد از عواملي نظيرتعداد ، اندازه، کاربرد قطعه و توجيه فني و اقتصادي تاثير پذير خواهد بود.
فلزاتي که غالبا در ريخته گري مورد استفاده قرار مي گيرند عبارتند از: آهن، فولاد، آلومينيم، برنج، برنز، منگنز و بعضي از آلياژهاي روي. در ميان اين فلزات آهن از نظر خواص مطلوب ريخته گري از قبيل سياليت در حالت مذاب، انقباض نا چيز بعد از سرد شدن ، استحکام کافي و موارد کاربرد ، بيش از ساير فلزات به روش ريخته گري شکل داده مي شود. در حاليکه فلزات ديگري از قبيل آلومينيوم به علت وزن کمتر و مشخصات مخصوص در بعضي از صنايع از قبيل صنعت خودرو سازي ، به تدريج جاي آهن را مي گيرد.
عموما مراحل ريخته گري فلزات به شرح زير است :
1- طراحي قطعه مورد نظر و تهيه نقشه ريخته گري از آن.
2- تهيه مدل مناسب قطعه از روي نقشه هاي ريخته گري.
3- تهيه مذاب از فلز مورد نظربا آناليز مطلوب.
4- تهيه قالب مناسب يا فضاي خالي که به شکل قطعه است.
5- تهيه ماهيچه براي مناطق تو خالي قطعه ريختگي و نصب آن در داخل قالب.
6- ريختن فلز مذاب به داخل قالب با دما و سرعت مناسب به طوريکه گازهاي متصاعد شده بتوانند از داخل قالب خارج شوند و فضاي قالب به طور کامل از فلز مذاب پر شود.
7- کنترل سرد شدن فلز مذاب در داخل قالب به طوري که بر اثر انقباض، فضاي خالي يا حفره در داخل قطعه ايجاد نشود.
8- بعد از انجماد قطعه ريختگي به راحتي بايد بتواند از درون قالب بيرون بيايد.
9- قسمت هاي اضافي که به قطعه چسبيده اند بايد به آساني از قطعه جدا شوند.

تهيه قالب
تهيه قالب يکي از مهم ترين مراحل ريخته گري فلزات مي باشد. توجيه پذيري اقتصادي، تعداد قطعه، اندازه قطعه، کيفيت سطح قطعه، پيچيدگي شکل قطعه از عوامل مهمي هستند که در قالب گيري يا تهيه قالب قطعات ريختگي بايد مدنظر قرار بگيرند. امروزه مهمترين روشهاي قالب گيري ( تهيه قالب) فلزات به شرح زير مي باشند:
1- ريخته گري در قالب ماسه اي
2- ريخته گري در قالب دائمي بدون فشار
3- ريخته گري در قالب دائمي تحت فشار( دايکاست)
4- ريخته گري گريز از مرکز که عمدتا در داخل قالب هاي فلزي صورت مي گيرد. گرچه ممکن است در داخل قالب هاي ماسه اي نيز انجام شود.
5- ريخته گري بامدل هاي ذوب شدني( Lost Wax Casting وLost Foam Casting ) که ريخته گري دقيقي براي قطعات بسيار بزرگ تکي مي باشد.
6- ريخته گري پوسته اي ( Shell Molding )
7- ريخته گري در قالب گچي ( Plaster Molding) که معمولا براي قطعات دقيق و زينتي به کار مي رود که از آلياژهايي که نقطه ذوب پائيني ( کمتر از 1000 درجه سانتيگراد ) دارند، ساخته مي شوند.

تهيه مدل
مدل دقيق مشابه قطعه ريختگي مي باشد که تغييراتي بر حسب نياز بر روي آن انجام مي شود. مدل هاي دائمي بر حسب تعداد قطعات ريختگي از چوب، پلاستيکهاي فشرده يا آلومينيم ساخته مي شوند.
در ساخت مدل پارامترهايي بايد مد نظر قرار بگيرند که عبارتند از:
1- اعمال ضريب انقباض فلز
2- شيب مدل
3- گوشت اضافي براي ماشين کاري

اعمال ضريب انقباض فلز
معمولا اکثر فلزات به هنگام انجماد انقباض حجمي از خود نشان مي دهند و قطعه پس از انجماد به طور پيوسته تا رسيدن به دماي محيط منقبض مي شود. اين انقباض ممکن است تا 6 درصد نيز برسد. بنابراين در ساختن مدل حتما بايد انقباض حجمي فلز منظور شود. نسبت کاستي به حجم قطعه موجود به بيش از 2 درصد يا 25/0 اينچ در فوت مي رسد. ضريب انقباض براي چند فلز معمول مهندسي به شرح زير است:
چدن 8/0 % الي 1 %
فولاد 5/1 % الي 2 %
آلومينيم 1 % الي 3/1 %
منيزيم 1 % الي 3/1 %
برنج وبرنز 5/1 %
معمولا اين ضرايب بر روي خط کش هاي مخصوص اعمال مي شوند که مدل ساز براي ساخت مدل از خط کش مخصوص استفاده مي کند.اگر قرار باشد مدل فلزي از روي مدل چوبي ريخته گري شود ، در مدل چوبي علاوه بر ضرايب انقباض قطعه، ضرايب انقباض مدل فلزي نيز منظور مي شود.البته استفاده از خط کش هاي انقباض بايد با دقت کافي انجام گيرد، زيرا انقباض حرارتي تنها عامل موثر بر تغيير ابعاد هنگام انجماد نيست. تبديل هاي فازي (شامل واکنش هاي يوتکتويدي، مارتنزيتي و گرافيتي شدن) نيز مي توانند موجب انقباض ها يا انبساط هاي قابل توجهي شوند.
شيب مدل
در ريخته گري مدل هاي دائمي حتما بايد مدل بتواند به راحتي از داخل قالب بيرون بيايد. بنابراين قالب معمولا دو تکه است. رعايت دقت محل جدايش يا سطح جفت شونده دو قسمت قالب بسيار مهم است. همچنين براي سطوحي از مدل که به موازات جهت خروج از قالب هستند، بايد شيب مناسبي منظور نمود. اگر سطوح مدل دقيقا به موازات جهت خروج از قالب باشد بر اثر اصطکاک سطوح مدل با ديواره هاي قالب در موقع درآوردن مدل از قالب سطوح و ديواره هاي قالب کنده مي شود. اين اشکال در گوشه ها و زاويه هاي تيز ديده خواهد شد. براي جلوگيري از اين کار در اين گونه صفحات شيبي منظور مي شود که با شکل ، اندازه و عمق مدل در ماسه متناسب مي باشد.
گوشت اضافي براي ماشين کاري
در اکثر قطعات ريختگي ، قطعات بعد از فرآيند ريخته گري، براي رسيدن به صافي سطح مطلوب و اندازه واقعي به انواع مختلفي از عمليات ماشين کاري نياز خواهند داشت. براي انجام اين ماشين کاري ها ابعاد مدل يا قطعه ريخته گري را تا اندازه اي بزرگتر از قطعه واقعي درنظرگرفته مي شود.اين ابعاد اضافي راگوشت اضافي براي ماشين کاري مي نامند.
آماده سازي ماسه قالب گيري
ماسه اي که براي ساخت قالب هاي ريخته گري به کار مي رود عمدتا اکسيد سيليسم(SiO2) است. براي فلزاتي که نقطه ذوب بالايي دارند، از قبيل فولادها، از اکسيد زيرکونيم(ZrO2) استفاده مي شود.قالبي که از ماسه ساخته مي شود بايد استحکام کافي براي ريخته گري سالم قطعه مورد نظر را داشته باشد. علاوه بر آن هر ماسه ريخته گري حتما بايد داراي مشخصات زير باشد:
1- دير گدازي يا قابليت تحمل دماي فلز ريخته گري
2- چسبندگي يا قابليت نگهداشتن شکل مطلوب پس از قالب گيري
3- نفوذ پذيري يا قابليت عبور دادن گازها از خود
4- قابليت متلاشي شدن پس از انجماد فلز
براي تعيين مشخصات ماسه آزمايشهاي استانداردي روي ماسه انجام مي گيرد که عموما پارامترهاي زير را تعيين مي کند:
1- شکل ماده
2- اندازه دانه
3- توزيع دانه بندي
4- دماي ذوب ماسه
5- ناخالصي هاي ماسه ( ميزان خاک رس و ساير اکسيدهاي زود گداز)
6- سختي، استحکام، نفوذ پذيري بعد از فشرده شدن ( تر و خشک)
7- تاثير مقادير افزودني ها روي خواص ماسه

مختصري درباره ي فرآيند انجماد در ريخته گري
انجماد عامل ايجاد بسياري از ويژگي هاي ساختماني است که کنترل کننده خواص محصول نهايي هستند. بسياري از نواقص ريخته گري از قبيل انقباض و تخلخل گازي از فرايند انجماد حاصل مي شوند، که با دقت در فرايند و اشراف به نواقص حاصله تا حدود زيادي مي توان از شدت اين نواقص بکاهيم. هر فرايند انجماد شامل دو مرحله مي باشد که عبارتند از : جوانه زني و رشد.
جوانه زني
هنگامي که يک ذره جامدوپايداردرمايع مذاب تشکيل شود به اين عمل جوانه زني (هسته سازي) مي گوييم.هنگام تبديل به فاز جامد انرژي داخلي ماده کاهش مي يابد ، زيرا در دماهاي پايين تر، فاز جامد پايدارتر از فاز مايع است. در همين هنگام سطوح مشترکي بين نطفه هاي جامد و مايع مذاب اطراف تشکيل مي شود که اين عمل نيازمند انرژي است. به همين علت جوانه زني در دمايي که قدري کمتر از نقطه ذوب تعادلي فلز است، شروع مي شود. به اختلاف بين دماي نقطه ذوب و دماي شروع جوانه زني، فوق تبريد مي گويند.
دربيشترکارگاه هاي بزرگ ريخته گري قبل ازريختن مذاب به درون قالب مقداري ناخالصي به آن اضافه مي کنند ( به اين عمل تلقيح يا پالايش دانه نيز مي گويند). دليل اين کار اين است که در اين حالت انجماد بدون ايجاد يک فصل مشترک کامل گرد هسته صورت مي گيرد.معمولا جداره هاي داخلي قالب و ذرات جامدي که به عنوان ناخالصي وارد مذاب شده اند، اين سطوح را تشکيل مي دهند. از آنجا که هر جوانه به بلور يا دانه اي در قطعه ريختگي منجر مي شود و از طرفي ساختار ريز دانه داراي خواص مکانيکي و استحکام بهتري است، لذا هر عاملي که موجب هسته گذاري شود موجب بالا رفتن کيفيت محصول نهايي مي شود. در نتيجه ذرات جامد ناخالصي مکانهاي زياد مناسبي براي جوانه زني در سرتاسر قطعه به وجود مي آورند و در نتيجه محصول ريزدانه و يکنواخت به دست مي آيد.
رشد
رشد وقتي صورت مي گيرد که گرماي نهان ذوب به طور پيوسته از فاز مايع خارج شود.جهت، آهنگ و نوع رشد با با نحوه خارج کردن حرارت از فاز مايع ارتباط دارد. براي جبران نقيصه انقباض ، ماده مذابي که در طرف مايع وجود دارد، به طور پيوسته به طرف قالب جريان مي يابد. هرچه آهنگ سرد کردن سريع تر باشد، ماده حاصله ريزدانه تر و در نتيجه داراي خواص مکانيکي بهتري خواهد بود.

ساخت سیت (نشیمنگاه) خروجی سوپاپ سیستم سوخت رسانی خودرو به روش متالورژي پودر

ساخت سیت (نشیمنگاه) خروجی سوپاپ سیستم سوخت رسانی خودرو به روش متالورژي پودر

چکیده

در این تحقیق قطعه سیت سوپاپ خروجی خودرو با استفاده از روش متالورژي پودر تولید گردید. این قطعه با توجه به شر ایط

کاري که در آن قرار دارد و استانداردهاي موجود نیاز به چگالی و مقاومت به سا یش بالا و سخت ی و استحکام متوسط ی دارد.

1 درصد / که آلیاژي از آهن همراه با 18 درصد مس، 4 درصد مولیبدن، 5 MS40Cu ترکیب مورد نظر براي این قطعه از آلیاژ

0 درصد گوگرد است استفاده گردید. این آلیاژ در فشارهاي مختلف از 280 تا 850 / نیکل، 1درصد کروم، 1 درصد کربن و 4

مگاپاسکال پرس گردیده و به صورت تفجوشی دو مرحله اي در دو دما ي 1120 و 1220 درجه سانت یگراد و تحت اتمسفر

احیایی تفجوشی گردیدند.

پس از تولید نمونهها آزمون کنترل کیفی انجام شد. اندازه گ ی ري چگ الی، کنترل ر ی ز ساختار، استحکام شعاع ی و درنهای ت

مقاومت به سایش آزمونهایی است که بر روي این نمونهها انجام پذیرفت. نتایج حاصل از این آزمونها نشان داد که افز ایش

فشار پرس تا 660 مگاپاسکال سبب افزایش چگالی و بهبود خواص مکا نیکی و افز ایش فشار به مقاد یر بالاتر س بب کاهش

چگالی و افت خواص میگردد. همچنین افزایش دما نیز سبب افزایش چگالی و یکنواختتر شدن ریزساختار گردید و در نتیجه

کلیه خواص به جز مقاومت به سایش افزایش مییافت. در نمونههاي تف جوش ی شده در 1220 درجه سانت یگراد مقاومت به

سایش کاهش یافت.

واژه هاي کلیدي : متالورژي پودر، تفجوشی دو مرحلهاي، سیت، سوپاپ، مقاومت به سایش، تفجوشی در فاز مایع.

مقدمه

امروزه متالورژي پودر به عنوان یکی از مهمترین و اقتصاديترین روشهاي تولید قطعات صنعتی در جهان شناخته میشود. این

روش به دلیل مزایاي فراوان از جمله تولید قطعه با کیفیت بالا و تلرانسهاي دقیق، مصرف کمتر انرژي، میزان بهره گیري بالاتر

از مواد اولیه و بسیاري موارد دیگر به سرعت در حال رشد و گسترش میباشد. دامنه استفاده از متالورژي پودر بسیار متنوع و

گسترده است و در این رابطه کافی است به زمینههایی همچون تولید یاتاقانهاي خودروانکار، اجزاي جعبه دنده اتومبیل مواد

ضد سایش و بسیاري محصولات دیگر اشاره کرد[ 1]. یکی از مهمترین کاربردهاي این روش در صنعت خودرو می باشد به

طوري که 70 % قطعات تولیدي از این روش در صنعت اتومبیل سازي و وسایل ساختاري مصرف دارند [ 2]. در سیستم هاي

انتقال نیرو، موتور و قطعات شاسی و چرخدندهاي پمپ رو غن سالهاي متمادي است که متالورژي پودر گوي سبقت را از انواع

.[ دیگر روشهاي تولید ربوده است[ 3

سیت سوپاپ 3 به عنوان یکی از قطعات مهم در سر سیلندر خودرو میباشد که به روش متالورژي پودر تولید می شود . وظیفۀ

اصلی سیت سوپاپ در سیستم موتور، درزگیري کامل سیلندر به منظور ایجاد احتراق بهتر موتور میباشد. این امر نقش مهمی در

ایجاد نیروي بیشتر و بازده بالاتر موتور دارد. نقش دیگري که سیت در سیستم سوپاپ اعمال میکند، کنترل سایش و خوردگی

در سرسیلندر و سوپاپ را دارد. باتوجه به شرایط سایشی سخت در بین سیت سوپاپ و سوپاپ، سیت سوپاپ نقش مهمی در

کنترل این سایش خواهد داشت.

درحالت کلی یک سیت سوپاپ بایستی داراي یک سري ویژگیها و خواص باشد. سختی مناسب، ریزساختار مناسب، ضر یب

انبساط حرارتی مناسب، دانسیته بالا، استحکام شعاعی بالا و از همه مهمتر مقاومت به سایش بالا از جمله این ویژگیها م یباشد .

مقاومت به سایش اصلیترین و مهمترین خاصیت یک سیت سوپاپ میباشد در مقایسه با دیگر خواص، مقاومت به سایش از

اهمیت بیشتري برخوردار میباشد.

بهطورکلی مواد مورد استفاده جهت تولید سیت سوپاپ به صورت استاندارد و خاص ارائه نشده است. این امر به دلیل گستردگی

خواص موردنیاز جهت تولید سیت سوپاپ میباشد. همچنین شرایط کاري مختلف ازجمله نوع سوخت، جنس سرسیلندر،

جنس سوپاپ، دماي احتراق و ... تأثیر بهسزایی برروي انتخاب ترکیب سیت سوپاپ دارند. بنابراین و با توجه به این موضوع،

ترکیبات مورد استفاده جهت تولید سیت سوپاپ رنج گستردهاي از ترکیبات را شامل میگردد.

در بین عوامل تعیین کنندة ترکیب نهایی، جنس سوپاپ بیشتر از بقیه حائز اهمیت میباشد. در واقع جنس سوپاپ، ریزساختار،

مورفولوژي سطحی و سختی آن تعیینکنندة ترکیب نهایی خواهد بود. این امر بدین دلیل میباشد که در سیستم سوپاپ یک

عضو سایشی سوپاپ میباشد و با توجه به اینکه میزان سایش سوپاپ بایستی نصف میزان سایش در سیت سوپاپ باشد، سختی و

مقاومت به سایش سوپاپ تعیین کنندة سختی و مقاومت به سایش سیت سوپاپ خواهد بود . به عبارت دیگر ترکیب سیت

سوپاپ بایستی بهگونهاي انتخاب گردد تا بتواند میزان سایش را کنترل نماید به گونه اي که سایش در سیت سوپاپ دو برابر

.[ سایش در سوپاپ باشد

برای خرید پروژه در قسمت نظرات شماره تماس خود را بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail] ایمیل کنید

سنتز نانو آلیاژ Cr3C2وCr23C6 به روش آلیاژ سازي مکانیکی وعملیات حرارتی پس از آن

 سنتز نانو آلیاژ Cr3C2وCr23C6 به روش آلیاژ سازي مکانیکی وعملیات حرارتی پس از آن

چکیده

کاربید کروم از جمله ترکیبات بین فلزي است که داراي خواص منحصر به فردي مانند مدول بالا، مقاومت به خوردگی و

اکسیداسیون عالی، سختی و پایداري شیمیایی خوب و همچنین خواص گرمایی و مکانیکی خوب در دماي بالا می باشد و

به طور وسیعی در صنعت مورد استفاده قرار می گیرد. یکی از مهمترین روشهاي تولید ترکیبات بین فلزي، آلیاژ سازي

مکانیکی است.

توسط آلیاژ سازي مکانیکی و Cr23C و 6 Cr3C در این تحقیق، نانو کریستال کاربید کروم با ترکیب پودر اولیه با نسبت 2

در ادامه آن عملیات حرارتی بدست آمد. پودرها تا 12 ساعت تحت آسیا کاري قرار گرفتند. پس از 6 ساعت مشاهده شد

اتمهاي کربن در شبکه نفوذ کردند و محلول جامد تشکیل شد. هیچگونه ترکیب بین فلزي تا 10 ساعت پس از آسیاکاري

مشاهده نشد، اماپودرهایی که تا 12 ساعت تحت آسیاکاري قرار گرفتند ترکیب بین فلزي مشاهده شد. پودرهاي مخلوط

شده به وسیله آلیاسازي به مدت 1 ساعت تحت عملیات حرارتی در دماي 1100 و 800 درجه تحت اتمسفر آرگون قرار

استفاده گردید XRD گرفتندکه ترکیب بین فلزي مشاهده شد. به منظور بررسی پیدایش فازها از روش تفرق اشعه ایکس

1

مقدمه

کاربیدها موادي با استحکام بالا هستند.به دلیل خواص مکانیکی عالی کاربیدها درجاییکه نیازبه دما و فشار بالاست مانند

نازلها، ابزارهاي برش، میخ کفشهاي گلف وتایر اتومبیلهاو مته ها کاربرد این مواد افزایش یافته است[ 1]. ساختار و خواص

ماده بستگی زیادي به روش تهیه آن ماده دارد. آلیاژسازي مکانیکی، فرآیندي است که براي ساخت و ترکیب آلیاژهاي

مختلف، به طور وسیعی مورد استفاده قرار می گیرد[ 2]. آلیاژ سازي مکانیکی توجه دانشمندان علم مواد را به دلیل سنتز

آسان ساختارهاي پایدار و نیمه پایدار مانند محلول جامد فوق اشباع، فاز آمورف، ترکیبات بین فلزي منظم و مواد

نانوکریستال تقریبا در همه سیستمهاي آلیاژي و در دماي محیط به خود جلب کرده است[ 2,3 ]. در سالهاي اخیر سنتز

آلیاژهاي نانوکریستال و ترکیبات بین فلزي به روش آلیاژسازي مکانیکی با موفقیت انجام شده است[ 6و 5،4 ]. کاهش سایز

دانه به نانو متر خواص فیزیکی و مکانیکی مواد را بهبود می بخشد، خواصی مثل استحکام و سختی بالا، بهبود داکتلیته مواد

ترد و قابلیت نفوذ بالا در اثر تغییر ساختار به نانورخ میدهد. همچنین تولید ترکیبات بین فلزي به روش آلیاژ سازي داکتلیته

کم آنها را بهبود می بخشد، این امر باعث شده مواد نانو ساختارکاربردهاي زیادي در صنعت پیداکنند[ 7،8،9 ]. کاربید

کروم را می توان از ترکیب کروم و کربن در یک آسیاي گلوله اي پرانرژي یا همان آلیاژسازي مکانیکی تولید کرد.

ایوانوف و گلوبکوا[ 10 ] متوجه شدند که اختلاط کربن و کروم در یک آسیاي سیاره ایی باعث ایجاد نانو ساختار یک فاز

آمورف می شود. هوانگ و کورمیک[ 11 ] شرایط آسیا کاري بر میکروساختار فاز تولید شده رابررسی کردند و به این

نتیجه رسیدند که فاز تشکیل شده به انرژي برخورد بستگی دارد. سینتو و فاویلا[ 12 ] نیز کاربید کروم را با استفاده از آلیاژ

در حین آسیاب به دست آوردند و نسبت پودر به گلوله را مورد بررسی قرار دادند و Al توسط Cr2O سازي و کاهش 3

نشان دادند در نسبتهاي خاص پودر به گلوله بیشترین بازده را خواهیم داشت. همچنین قرصهاي ساخته شده از ترکیبهاي

توسط آلیاژ Cr23C و 6 Cr3C مختلف را تحت عملیات حرارتی قرار دادند. در این تحقیق، پودرهاي اولیه با نسبت 2

سازي مکانیکی مخلوط شدند وسپس به ترتیب در دماي 1100 و 800 درجه تحت عملیات حرارتی در اتمسفر آرگون قرار

گرفتند.

برای خرید پروژه در قسمت نظرات شماره تماس خود را بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail] ایمیل کنید

 

 

ساخت غشاء نانوکامپوزیت پایه پلیمري تقویت شده با سیلیکا

ساخت غشاء نانوکامپوزیت پایه پلیمري تقویت شده با سیلیکا

چکیده

در این تحقیق ساخت و تعیین مشخصات غشاهاي نانوکامپوزیت پلی ایمید- سیلوکسان داراي مقادیر مختلف سیلیکا مورد

بررسی قرار گرفت. نمونه ها با استفاده از مواد پیروملیتیک دي انیدرید، آمینو آلکوکسی سیلان و تترا متوکسی سیلان از

طریق واکنش هاي پلیمریزاسیون تراکمی، ایمیدي کردن و سل- ژل ساخته شدند. از روش هاي پوشش دهی چرخشی و

فروبري براي پوشش دادن غشاها بر روي پایه ها استفاده شد. خواص مولکولی و حرارتی این مواد به وسیله طیف سنجی

مادون قرمز و آنالیز تجزیه گرماوزنی تعیین گردید. وجود نواحی کریستالی درون فیلم هاي هیبرید با استفاده از پراش پرتو

مورد بررسی قرار گرفت. براي تعیین کیفیت پوشش ها و تعیین اندازه ذرات سیلیکا از میکروسکوپ الکترونی روبشی و X

در طیف Si-O-Si میکروسکوپ الکترونی عبوري استفاده شد. نتایج طیف سنجی مادون قرمز، وجود پیوندهاي ایمید و

این مواد را تأیید کردند. کاهش وزن نمونه هاي هیبرید کمتر از نمونه هاي پلیمري خالص بوده و با افزایش مقدار سیلیکا

1-3 و در ?m پایداري حرارتی افزایش یافت. این مواد آمورف بودند. ضخامت فیلم ها در روش پوشش دهی چرخشی

5-7 بود. ذرات سیلیکا در مقیاس نانومتري در زمینه پلیمر پراکنده شده بودند. ?m روش فروبري

واژه هاي کلیدي: نانوکامپوزیت، پلی ایمید- سیلیکا، سل - ژل، پوشش دهی.

1

مقدمه

غشاهاي ساخته شده از پلیمرهاي آلی مانند پلی آمیدها و همچنین غشاهاي ساخته شده از مواد غیرآلی مانند آلومینا در

بسیاري از فرآیندهاي جداسازي غشایی به کار می روند [ ١]. با این که در مقایسه با برخی از غشاهاي معدنی، غشاهاي

پلیمري از نظر جداسازي کارآیی نسبتاً کمتري دارند، اما فرآیند پذیري و قیمت کم غشاهاي پلیمري در مقایسه با غشاهاي

معدنی، سبب می شود که استفاده از مواد پلیمري براي بسیاري از کاربرد هاي صنعتی در زمینه جداسازي گازها مورد توجه

قرار گیرد. بهبود کارآیی غشاها این امکان را به وجود می آورد که از آن ها به جاي دیگر تکنولوژي هاي جداسازي مانند

تقطیر و جذب براي جداسازي و خالص سازي گازها و مایعات، استفاده نمود [ ٢]. تکنولوژي هاي غشایی به انرژي کمی

نیاز داشته و از نظر زیست محیطی مناسب تر می باشند.

در سال هاي اخیر، تحقیقات بسیاري به منظور کسب دانش بیشتر در این زمینه و بهبود کارآیی غشاهاي پلیمري صورت

گرفته است. در این راستا، اخیراً به ساخت غشاهاي نانوکامپوزیتی توجه بسیاري شده است. بسیاري از غشاهاي

نانوکامپوزیتی پلیمري- معدنی، تراوش پذیري بهتر و همچنین انتخاب پذیري مشابه و حتی بهبود یافته اي براي گازها در

مقایسه با غشاهاي پلیمري داشته اند. در مواد نانوکامپوزیت این امکان وجود دارد که امتیازات هر دو نوع ماده با یکدیگر

ترکیب گردد: براي مثال این مواد می توانند انعطاف پذیري و فرآیند پذیري پلیمرها، و انتخاب پذیري و پایداري حرارتی

پرکن هاي معدنی را به صورت هم زمان دارا باشند. در میان غشاهاي نانوکامپوزیت مواد پلی ایمید- سیلیکا بیشتر مورد

بررسی قرار گرفته اند [ ٣]. همچنین در مقالات به منظور بهبود خواص غشاها، انواع مختلفی از مواد که ترکیبی از

.[ سیلوکسان و پلی ایمید می باشند، ارائه شده اند [ ۴

یکی از روش هاي ساخت غشاهاي نانوکامپوزیت که داراي مزایاي بسیاري می باشد، روش سل- ژل است. با استفاده از

فرآیند سل- ژل امکان ایجاد فاز غیرآلی با پراکندگی بسیار ریز حتی در مقیاس مولکولی، در یک زمینه پلیمري آلی وجود

دارد [ ١]. خصوصیات مواد ساخته شده با این روش تابع عواملی همچون ساختار آلکوکسید، نسبت آب به آلکوکسید،

.[ اسیدي یا بازي بودن محیط واکنش و غیره است [ ۵

ژولی و همکارانش [ ۶] با استفاده از فرآیند سل- ژل موفق به ساخت غشاهاي کامپوزیتی پلی ایمید- سیلیکا شدند. این

غشاها تراوش پذیري بیشتري نسبت به پلی ایمید خالص داشته و افزایش اندکی در انتخاب پذیري نیز در مقایسه با پلیمر

.[ خالص از خود نشان دادند [ ۶

کرنلیس و همکارانش [ ۵] با استفاده از آلکوکسی سیلان هاي مختلف و به کارگیري فرآیند سل- ژل موفق به ساخت

غشاهاي پلی ایمید- سیلیکا با خواص مختلف شدند. آن ها در زمینه تأثیر نوع آلکوکسی سیلان و وجود پیوندهاي

.[ کوولانسی میان زمینه پلیمري و فاز غیرآلی بر روي خواص غشاء، بررسی هاي مختلفی انجام دادند [ ۵

اسمایهی و همکارانش [ ۴] بر روي دو نوع ماده پلی (ایمید- سیلوکسان) ساخته شده با دو نوع عامل اتصال دهنده و استفاده

از تترامتوکسی سیلان به عنوان سازنده شبکه سیلیکا، تحقیق نمودند.آن ها نشان دادند که تراوش پذیري گاز با افزایش

سیلوکسان به زمینه پلیمري افزایش می یابد و خواص غشاهاي به دست آمده به نوع عامل اتصال دهنده و مقدار سیلیکاي

.[ موجود در آن ها بستگی دارد [ ۴

با توجه به اهمیت دستیابی به دانش فنی و توسعه کاربرد تکنولوژي غشایی در فرآیندهاي جداسازي، در این تحقیق

نانوکامپوزیت هاي پلی ایمید- سیلوکسان با مقادیر مختلف سیلیکا ساخته شدند. بدین منظور از واکنش هاي پلیمریزاسیون

تراکمی، ایمیدي کردن و سل- ژل استفاده گردید. روش مورد استفاده مشابه با روش به کار گرفته شده توسط اسمایهی و

همکارانش می باشد با این تفاوت که براي پوشش دهی پایه به جاي روش قالب ریزي از روش هاي پوشش دهی چرخشی

و فروبري استفاده شده است. همچنین در این تحقیق، خواص نانوکامپوزیت هاي ساخته شده با مقادیر مختلفی از سیلیکا به

وسیله روش هاي گوناگون مورد بررسی قرار گرفت

برای خرید پروژه در قسمت نظرات شماره تماس خود را بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail] ایمیل کنید

ساخت و بررسی ریزساختار لعاب متالیک پرسلانی بر اساس عناصر( Pb ، Cu )

ساخت و بررسی ریزساختار لعاب متالیک پرسلانی بر اساس عناصر

( Pb ، Cu )

چکیده

هدف از این پژوهش ساخت و بررسی ریزساختار لعاب متالیک در شرایط اتمسفري کوره رولري پخت پرسلان بوده است. براي ساخت این لعاب که جزء دسته

میباشد، مبناي فرمولاسیون فریت سربی در نظر گرفته شده و از اکسیدهاي مس، آهن، منگنز و قلع در آن استفاده شده ( Self Reduction ) لعاب هاي خود احیا

است. به این منظور ترکیبات مختلفی با درصد هاي متفاوت از اکسید هاي مذکور تهیه شد. پس از مشاهده و بررسی سطوح آنها، بهترین نمونه از لحاظ جلاي فلزي

زبري وناصافی سطح لعاب و ایجاد کریستالیزاسیون سطحی را ( SEM ) جهت مطالعات بعدي انتخاب گردید. بررسی ریزساختار بوسیله میکروسکوپ الکترونی

عنصر اکسیژن نیز نشان دهنده این واقعیت است که فازهاي اکسیدي درمناطقی از سطح که جلاي فلزي دارند به ندرت دیده شده و MAP نشان داده است. تصاویر

1120 نشان می دهد، همچنین °C نیز پایداري فاز مس فلزي را تا دماي XRD عمل احیا اکسیدها توسط عوامل داخلی لعاب بخوبی انجام گرفته است. نتایج آنالیز

1180 این فاز از بین رفته و فاز آهن بصورت فلزي ظاهر می شود. °C تایید می کند که در دماي

.

مقدمه

لعابهاي احیایی، لعاب هایی هستند که بر اثر واکنش احیا در اکسیدهاي رنگ دهنده آن، تعویض ظرفیت انجام شده و تغییر

رنگ ایجاد می شود که معمولا این واکنش ها در محیط پخت اکسیدي صورت نمیگیرد. یکی از روش هاي ایجاد شرایط

احیا شامل به وجود آوردن اتمسفر احیایی در هنگام پخت میباشد که در این روش با ایجاد دود در محیط پخت و کمبود

اکسیژن شرایط احیا فراهم خواهد شد. در این روش کنترل دقیقی بر میزان اتمسفر نخواهیم داشت. روش دیگر ایجاد

است، به این معنی که با افزودن موادي به لعاب که خاصیت اکسید شوندگی (Self – Reduction) شرایط خود احیایی

دارند شرایط را براي احیاي اکسید هاي مورد نظر فراهم آوریم. براي مثال می توان به پودر برخی از فلزات از قبیل سیلسیم

، آلومینیوم و به طور کلی به اکسید هاي عناصر واسطه که داراي چند حالت اکسایشی هستند اشاره نمود. البته افزودن این

مواد به لعاب در پاره اي از موارد خود باعث به وجود آمدن عیوبی در لعاب خواهد شد، که همین عیوب مصرف آنها را در

[1- داخل لعاب محدود خواهد کرد. [ 3

در برخی از نقاط اسپانیا صنعتگران قدیمی لعاب هاي لوستري را که به وسیله اعمال رنگ محتوي مس و نقره که با آب و

اسید مخلوط می شوند روي سرامیک اعمال می شد، را همان لعاب هاي متالیک سنتی تعریف کرده اند. بعد از این اعمال

در یک اتمسفر کاهنده آنیل میشود و در داخل کوره رنگ خام با سطح لعاب واکنش میدهد و پس از پخت و شستشوي

رنگ باقیمانده، تزئینات فلزي زیر آن آشکار میشده است. به هر حال این تکنیک یکی از قدیمی ترین تکنیک هاي

شناخته شده براي رسیدن به نانو کامپوزیت فلز–شیشه تحت شرایط کنترل شده بدون نیاز به خلا بالا یا محیط کاملا تمیز

4] در تکنولوژي لوستر هاي سنتی اصل بر این اساس است که فرایند تعویض یونی در لعاب صورت میگیرد. - است. [ 5

بدین شکل که مس و نقره موجود در رنگ خام با عناصر قلیایی تعویض یونی انجام میدهند. اساس این کار تعویض یون

نفوذ یون هاي قلیایی در لعاب و احیاي یون هاي فلزي به نانو ذرات فلزي است. Ag , Cu به وسیله (Na , K) هاي قلیایی

آنالیز شیمیایی در طول فرایند تشکیل لایه فلزي مشخص کرده است که احتمال تشکیل مس در لایه سطحی روي لعاب،

[4- مرتبط با کاهش قلیایی در سطح لعاب است. [ 7

در تحقیق حاضر سعی شده است تا با ساخت لعاب احیایی در شرایط اتمسفر کوره هاي رولري پخت پرسلان با توجه به

عوامل افزوده به لعاب، شرایط را براي ایجاد لعاب خود احیا فراهم نماییم. براي نیل به این هدف به بررسی اثر اکسیدهاي

مختلف و درصدهاي مختلف وزنی آنها و دست یابی به درصدهاي بهینه هر یک از اکسیدهاي مصرفی همراه با ایجاد

بهترین اثرات درخشش فلزي پرداخته ایم.

مواد و روش تحقیق

هدف از این تحقیق نقش اکسیدهاي بوجود آورنده رنگ متالیک در یک لعاب با پایه سربی بوده است. ابتدا یک لعاب

پایه با فرمولاسیونی که در جدول ( 1) آمده است، در نظر گرفته شده است. سپس با متغیرقرار دادن نوع و مقدار اکسید هاي

فلزي به کار رفته در آن که عامل ایجاد رنگ متالیک هستند تعدادي نمونه آماده و مورد بررسی قرار گرفت

برای خرید پروژه در قسمت نظرات شماره تماس خود را بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail] ایمیل کنید

ساخت کامپوزیت نیمه جامدA356-SiCp با اضافه کردن پودر کامپوزیتی (Al-SiCp(cpبه مذاب

ساخت کامپوزیت نیمه جامدA356-SiCp با اضافه کردن پودر کامپوزیتی (Al-SiCp(cpبه مذاب

چکیده

به مذاب آلیاژ آلومینیوم بر خصوصیات کامپوزیت SiCp در این پژوهش تاثیر دما و روش اضافه کردن ذرات تقویت کننده

مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور ذرات تقویت کننده توسط گاز آرگون به دو صورت پودر A356-5vol.%SiCp

به داخل مذاب تزریق گردید. پودر کامپوزیتی (Al-SiCp)cp با اندازه ي متوسط 5 میکرون و پودر کامپوزیتی SiCp

با SiCp با اندازه ي متوسط 80 میکرون و Al از 52 ساعت آسیابکاري حجمهاي مساوي از پودرهاي (Al-SiCp)cp

اندازه ي متوسط 5 میکرون در یک آسیاب کم انرژي تهیه شد. سپس دوغاب هاي کامپوزیتی حاصله در دو حالت مذاب و

نیمه جامد داخل قالب فلزي ریخته گري شدند. ریزساختار نمونه ها پس از پولیش و حکاکی از نظر میزان به دام افتاده شدن

ذرات تقویت کننده، توزیع ذرات تقویت کننده در زمینه و ساختار ذرات جامد اولیه و ثانویه بررسی گردید. همچنین میزان

به SiCp باقیمانده در مذاب نیز براي نمونههاي کامپوزیتی محاسبه شد. نتایج نشان داد که وارد کردن ذرات SiCp ذرات

SiCp و استفاده از مزایاي ریخته گري نیمه جامد، موجب بهبود درصد ذرات (Al-SiCp)cp صورت پودر کامپوزیتی

باقیمانده در مذاب، توزیع یکنواخت تر و ترشوندگی بهتر ذرات تقویت کننده میگردد.

کامپوکست، ریخته گري نیمهجامد، تزریق پودر. ،A356-SiCp ، واژه هاي کلیدي: کامپوزیت زمینه فلزي

 

مقدمه

کامپوزیت ها به طور مداوم در حال جایگزینی مواد با ساختارهاي سنتی هستند. مواد کامپوزیتی شامل حداقل دو فاز متفاوت

از لحاظ خواص مکانیکی، فیزیکی و شیمیایی هستند که به منظور فراهم کردن خصوصیاتی که بوسیله ي هیچ یک از فازها

به طور مستقل ایجاد نمیشود، در هم توزیع شدهاند. زمینه ي کامپوزیت ها می تواند فلز، پلیمر و یا سرامیک باشد. فاز دوم

ممکن است به صورت پیوسته یا ناپیوسته باشد که فاز پیوسته به صورت الیافی یا لایهاي و فاز ناپیوسته به صورت الیاف

کوتاه، ویکسرها و یا ذرات میباشد. توسعه ي کامپوزیت هاي زمینه فلزي تقویت شده با ذرات از مهم ترین ابداعات در

.[ زمینه ي مواد پیشرفته قلمداد شده است [ 1

در بین کامپوزیتهاي زمینه فلزي، کامپوزیتهاي زمینه آلومینیومی که داراي ذرات سرامیکی به عنوان تقویتکننده

می باشند، ساختار جالبی دارند زیرا خواص مکانیکی برتر زمینه مانند انعطاف پذیري و چقرمگی، با استحکام بالاي ذرات

سرامیکی ترکیب میشوند. در نتیجه این کامپوزیتها به دلیل خواص ویژه از جمله استحکام، مدول الاستیک، مقاومت به

سایش بالا، مقاومت به خوردگی خوب و دماي استفاده بالاتر آن نسبت به فلزات و آلیاژهاي تقویت نشده ي مرسوم، مورد

داراي مدول الاستیک بالا می باشند و در صورتی که فصل SiCp توجه محققان قرار گرفتهاند. به عنوان نمونه، ذرات

و زمینه ي آلومینیومی ایجاد گردد، می تواند باعث افزایش استحکام کامپوزیت گردد. SiCp مشترك مناسبی بین ذرات

در برابر حرکت نابجایی ها در صورت توزیع مناسب این SiCp دلیل افزایش استحکام در این کامپوزیتها، ممانعت ذرات

.[ ذرات در داخل زمینه ي کامپوزیت ذکر گردیده است [ 2و 3

کامپوزیت هاي زمینه فلزي به روشهاي مختلفی ساخته میشوند از جمله میتوان به روشهاي آلیاژسازي مکانیکی،

متالوژي پودر، ایجاد باند نفوذي، ریختهگري و... اشاره کرد. در کامپوزیتهاي زمینه فلزي، روشهاي ریخته گري به دلیل

.[ سهولت تولید و هزینه ي پایینتر، بیش از سایر روشها در تولید انبوه قطعات صنعتی مورد توجه قرار گرفته است [ 2و 3

علیرغم مزیتهاي اقتصادي که این روشها بهخود اختصاص دادهاند، وجود مشکلاتی از قبیل عدم تکرارپذیري به دلیل

عدم کنترل کامل پارامترهاي تولید، واکنشهاي نامطلوب بین زمینه و تقویتکننده، عدم توزیع مناسب تقویتکننده در

زمینه، عدم ترشوندگی مناسب ذره سرامیکی با زمینه ي فلزي و وجود تخلخل، محدودیتهایی را براي کاربرد آنها به

.[ وجود آورده است [ 4

در فرآیندهاي پیشرفته ي تولید کامپوزیتها از مزایاي روشهاي ریخته گري نیمهجامد نیز استفاده شده است. در روش هاي

ریخته گري نیمهجامد، که از بررسی عمیق در رفتار انجمادي آلیاژها ناشی شده است، فرآوري خاصی بر روي آلیاژ مورد

نظر در ناحیه ي دو فازي جامد- مذاب انجام می شود. بر خلاف روشهاي رایج شکل دهی که در حالت کاملا جامد و یا در

حالت کاملا مذاب انجام می شوند، فرایندهاي نیمه جامد در ناحیه ي خمیري انجام میگیرند. در این حالت ذرات جامد

اولیه غیر دندریتی در زمینهاي از مذاب تشکیل میشوند که در نتیجه آن دوغاب حاصل، رفتار رئولوژیکی خاصی از خود

به نمایش میگذارد. در روشهاي نیمه جامد ساخت کامپوزیتهاي زمینه فلزي، ذرات جامد سرامیکی به مذاب یک آلیاژ که

در منطقه ي دمایی نیمه جامد به شدت هم زده می شود، اضافه می گردند. این روش مزایایی از قبیل توزیع یکنواختتر ذرات

تقویتکننده، شکسته شدن خوشههاي تقویتکننده در نتیجه ي برخورد مکانیکی با ذرات جامد اولیه، ترشوندگی مناسبتر

این ذرات با آلیاژ، درصد تخلخل پایین تر به علت پایین بودن دماي ریخته گري، سیلان آرام دوغاب نیمه جامد به هنگام

پرکردن قالب، کاهش واکنشهاي نامطلوب بین زمینه و تقویتکننده به علت دماي کاري پایینتر را به خود اختصاص داده

.[ است [ 5

توسط محققان بسیاري بررسی شده است. بنابر گزارشات Al-Si روي خواص و ریزساختار آلیاژ ریختگی SiCp اثر ذرات

وابستگی گسترده اي به اندازه، شکل، ترکیب و خواص شیمیایی و فیزیکی Al این محققان خواص کامپوزیت هاي زمینه ي

در روشهاي مختلف تولید، Al-SiCp دارد. همچنین، مهم ترین مشکلات آلیاژ ریختگی SiCp سطح ذرات پودر

در زمینه عنوان شده SiCp ترشوندگی پایین ذرات کاربید سیلیسیم با مذاب آلومینیم و همچنین توزیع غیر یکنواخت ذرات

2]. اکثر تحقیقات انجام شده در این زمینه تاکنون در محدوده ي دمایی مایع بوده است و در زمینه ي ساخت - است [ 5

به روش نیمه جامد مقالات محدودي در دسترس می باشد. A356-SiCp کامپوزیت

در این تحقیق که در ادامه پژوهش قبلی [ 5] انجام می شود، علاوه بر استفاده از روش نیمه جامد در ساخت کامپوزیت

و افزایش درصد پودر باقیمانده در SiCp از روش جدیدي به منظور بهبود ترشوندگی و توزیع ذرات ،A356-SiCp

استفاده گردیده است. A زمینه ي آلیاژ 356

مواد و روش تحقیق

با اندازه ذرات تقویت کننده کوچکتر از 5 میکرون به روش A356-5vol.% SiCp هدف این پ ژوهش تولید کامپوزیت

تنها و یا به صورت SiCp نیمهجامد (کامپوکست) بود. به این منظور ذرات تقویت کننده به دو صورت، یا به صورت پودر

خالص، به مذاب اضافه می شوند. قطر Al و پودر SiCp حاصل از آسیاب کردن پودر (Al-SiCp)cp پودر کامپوزیتی

خالص مورد استفاده در این پژوهش به ترتیب حدود 5 و 80 میکرون بود که شکل 1 تصاویر Al و SiCp متوسط پودر

آنها را نشان می دهد. (SEM) میکروسکوپ الکترونی روبشی

مورد

برای خرید پروژه در قسمت نظرات شماره تماس خود را بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail] ایمیل کنید

ساخت و بررسی خواص مکانیکی و ساختار کامپوزیت فلز- ترکیب بین فلزي (MIC) با استفاده از فرآیند اتصال نور

ساخت و بررسی خواص مکانیکی و ساختار کامپوزیت فلز- ترکیب بین فلزي

(MIC) با استفاده از فرآیند اتصال نوردي تجمعی (ARB)فویلهاي آلومینیم و نیکل

چکیده

در تحقیق حاضرخواص مکانیکی و ساختار ورق هاي کامپوزیت فلز- ترکیب بین فلزي که توسط فرآیند اتصال نوردي

فویلهاي آلومینیم و نیکل و عملیات حرارتی ساخته شده اند، مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی (ARB) تجمعی

نشان دهنده آنست که بعد از انجام فرآیند اتصال نوردي تجمعی (SEM) ساختار ورقهاي فوق توسط میکروسکوب

طی 6 مرحله لایه هاي نیکل خرد شده ودر زمینه آلومینیم توزیع می شوند. در ادامه با انجام فرآیند عملیات حرارتی در دما

و زمانهاي مختلف بر روي کامپوزیت تولیدي، فاز ترکیب بین فلزي در فصل مشترك لایه هاي نیکل و آلومینیم شروع به

جوانه زنی و رشد کرده و در نهایت در دماي ℃ 550 کل لایه آلومینیم از بین رفته و به ترکیب بین فلزي تبدیل می شود. به

بدست خواهد آمد. با توجه به تنوع AlxNiy و لایه هاي بین فلزي Ni با زمینه MIC عبارت دیگر در نهایت کامپوزیت

ترکیبات بین فلزي در دیاگرام فازي آلومینیم و نیکل، در فصل مشترك با توجه به دما و زمان آنیل سه نوع ترکیب مختلف

با ضخامتهاي متفاوت مشاهده می شود. نتایج حاصل از بررسی خواص مکانیکی (AlNi ،Al2N3 ،Al3Ni)

شامل آزمایش کشش آنست که در دماهاي پایین (℃ 300 ) استحکام تسلیم و کششی مقداري کاهش یافته و ازدیاد طول

500 ) و افزایش قابل توجه ضخامت ℃ ، کامپوزیت به مقدار جزیی افزایش یافته است.اما با افزایش دماي آنیل (℃ 400

لایه ترکیب بین فلزي، استحکام تسلیم و کششی کامپوزیت افزایش یافته و ازدیاد طول کامپوزیت به مقدار زیادي کاهش

یافته است. در نهایت در حداکثر دماي آنیل ℃ 600 در ساختار کامپوزیت حفره هایی بوجود آمده که باعث افت بسیار

شدید خواص مکانیکی شده است. در این میان نتایج نشان دهنده آنست که افزایش زمان عملیات حرارتی تاثیري کمتر از

افزایش دما بر روي خواص مکانیکی و ضخامت لایه ترکیب بین فلزي ایجاد شده خواهد داشت.

واژه هاي کلیدي: کامپوزیت فلز-ترکیب بین فلزي، اتصال نوردي تجمعی، ترکیب بین فلزي، خواص مکانیکی، ساختار

مقدمه

در سالهاي اخیر نحوه طراحی ،روش تولید و خواص مکانیکی و فیزیکی انواع چند لایه ها یا کامپوزیتهاي لایه اي بررسی

شده است. از جمله به سیستمهاي سرامیک-سرامیک، فلز- سرامیک، فلز- فلز و فلز- ترکیب بین فلزي به دلیل خواص

از (MIC) منحصر به فرد آنها توجه خاصی شده است[ 1،2 ]. در این میان جهت تهیه کامپوزیت هاي فلز- ترکیب بین فلزي

روشهاي گوناگونی استفاده شده و مورد بررسی قرار گرفته است. از جمله این روشها می توان از :

اکستروژن 1، انجماد مستقیم 2، اسپري پلاسما تحت خلا 3 و کاتدپرانی مغناطیسی 4 نام برد بطور کلی روش تولید این نوع

کامپوزیت ها مستقیما روي نحوه توزیع ذرات ترکیب بین فلزي و لایه اي بودن آنها تاثیر گذار بوده و هر کدام مزایا و

با روشهاي ذکر شده به دلیل گرانی تجهیزات از MIC معایب خاص خود را دارا می باشند [ 2]. البته تولید کامپوزیت هاي

از جمله در روش کاتدپرانی مغناطیسی که براي تولید چند لایه ها در ابعاد  لحاظ اقتصادي مقرون به صرفه نمی باشد

اما در مقابل روش فوق داراي .[ نانو مورد استفاده قرار می گیرد، چند لایه تولیدي داراي استحکام خوبی می باشد[ 2

جهت تولید این نوع کامپوزیتها (ARB) هزینه بالا، زمان تولید زیاد و محدودیت ابعادي میباشد. دراین میان اخیرا روش

ارزان بودن (ARB) استفاده شده است که از جمله مزیتهاي تولید این کامپوزیت ها بوسیله فرآیند اتصال نوردي تجمعی

فرآنید تولید و عدم محدودیت در ابعاد می باشد. از دیگر مزایاي آن، عدم نیاز به عملیات حرارتی و شیمیایی پیچیده از

جمله آلیاژ سازي در حالت ذوب، ریخته گري و انجماد در محیطهاي کنترل شده می باشد و حتی با بهبود روش می توان

.[ تعداد مراحل تولید را کاهش داد و عملیات حرارتی در اتمسفر محیط انجام شود[ 3

و Ni-Al3Ni و همکارانش[ 2] با روش پرس در دماي بالا تحت خلا کامپوزیت لایه اي Zhenhai، در سال 1999

را تولید نمودند. به این صورت که در دماي بالا واکنشهاي تشکیل ترکیب بین فلز در فصل مشترك Ni-Al3Ni همچنین 2

لایه ها فعال شده و منجر به تولید ترکیب بین فلزي و مصرف لایه آلومینیم موجود در کامپوزیت چند لایه خواهد شد. نشان

داده شده است که ساختار نهایی کامپوزیت به نسبت ضخامت لایه هاي اولیه و دماي فرآیند عملیات حرارتی وابسته است.

، همچنین استحکام کششی کامپوزیت با افزایش کسر حجمی ترکیب بین فلزي افزایش خواهد یافت [ 2]. در سال 2005

را با موفقیت با استفاده از روش پرس فویلهاي نازك در دماي بالا Ti-Al3Ti و همکارانش[ 3] کامپوزیت لایه اي Peng

تنها

نرم فلزي می باشد که با اعمال تغییر شکل باعث توقف رشد ترك در فاز ترد از جنس ترکیب بین فلزي خواهند شد.

همچنین حضور فاز ترکیب بین فلزي خواص خوبی از جمله مقاومت به خوردگی، حفظ استحکام در دماي بالا ، افزایش

استحکام و مقاومت به خستگی و خزش را در کامپوزیت ایجاد خواهد کرد[ 2،4 ]. بطورکلی مجموعه خواص فوق به همراه

دانسیته پایین این نوع کامپوزیت ها، آنها را براي بسیاري از کاربردها مناسب ساخته است. از جمله در صنایع هوا فضا،

خودروسازي، پزشکی، نظامی و همچنین به دلیل خواص الکتریکی منحصر بفرد این نوع کامپوزیت ها در صنایع

الکترونیک بخصوص میکروالکترونیک کاربرد دارد[ 5]. در تحقیق حاضر روش مذکور براي اولین بار براي تولید

کامپوزیت فلز-ترکیب بین فلزي از فویلهاي آلومینیم و نیکل به کار می رود.

مواد و روش تحقیق

و فویل نیکل خالص تجاري به عنوان مواد اولیه استفاده شده است. AA در تحقیق حاضر از فویل آلومینیوم 1060

مشخصات مواد در جدول 1 آورده شده است.

برای خرید پروژه در قسمت نظرات شماره تماس خود را بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail] ایمیل کنید

سنتز شیمیایی ذرات فوق ریز آهن- نیکل بوسیله احیاء کلرید آنها با فلز روی در فاز گازي

سنتز شیمیایی ذرات فوق ریز آهن- نیکل بوسیله احیاء کلرید آنها با فلز رویدر فاز گازي

چکیده

در دهه هاي اخیر استفاده از ذرات فوق ریز فلزي در صنایع مختلف روند رو به رشدي را از خود نشان داده است که از آن

جمله می توان به ذرات فوق ریز مغناطیسی اشاره کرد که کاربرد هاي مهمی در کاتالیست ها، سیالات مغناطیسی و محیط

هاي مغناطیسی با چگالی بالا یافته اند. در این تحقیق از روش احیا با بخار فلز روي در فاز گاز، براي سنتز پودر ترکیب بین

فلزي نیکل- آهن در ابعاد زیر میکرون، از ماده اولیه کلرید آهن و نیکل دو ظرفیتی و فلز روي استفاده شد. براي کنترل

ترکیب آلیاژ سرعت تبخیر کلریدهاي آهن و نیکل در فاصله دمایی 800 تا 920 درجه سلسیوس اندازه گیري گردید.

احیاي هم زمان کلریدها در یک کوره تیوبی از جنس کوارتز در محیط گاز آرگون و دماي واکنش 780 درجه سلسیوس

را Ni3Fe انجام گرفت. آنالیز ترکیب شیمیایی و پراش اشعه ایکس، تولید پودر فوق ریز آلیاژي آهن- نیکل با ترکیب

نشان داد. اندازه ذرات حاصله توسط میکروسکپ الکترونی روبشی بین 70 تا 300 نانومتر اندازه گیري شد و همچنین ذرات

کروي شکل و بصورت یکنواخت مشاهده گردید. پودر آلیاژي تولید شده از این روش می تواند براي تولید مواد

مغناطیسی و کاتالیست ها مورد استفاده قرار گیرد.



متالوترمی. ،Ni3Fe ، واژه هاي کلیدي: پودر فوق ریز، احیا در فاز گازي، روي، ترکیب بین فلزي نیکل/آهن

مقدمه

امروزه متالورژي پودر به عنوان یکی از مهمترین و اقتصاديترین روشهاي تولید قطعات صنعتی در جهان شناخته میشود. این

روش به دلیل مزایاي فراوان از جمله تولید قطعه با کیفیت بالا و تلرانسهاي دقیق، مصرف کمتر انرژي، میزان بهره گیري بالاتر

از مواد اولیه و بسیاري موارد دیگر به سرعت در حال رشد و گسترش میباشد. دامنه استفاده از متالورژي پودر بسیار متنوع و

گسترده است و در این رابطه کافی است به زمینههایی همچون تولید یاتاقانهاي خودروانکار، اجزاي جعبه دنده اتومبیل مواد

ضد سایش و بسیاري محصولات دیگر اشاره کرد[ 1]. یکی از مهمترین کاربردهاي این روش در صنعت خودرو می باشد به

طوري که 70 % قطعات تولیدي از این روش در صنعت اتومبیل سازي و وسایل ساختاري مصرف دارند [ 2]. در سیستم هاي

انتقال نیرو، موتور و قطعات شاسی و چرخدندهاي پمپ رو غن سالهاي متمادي است که متالورژي پودر گوي سبقت را از انواع

.[ دیگر روشهاي تولید ربوده است[ 3

سیت سوپاپ 3 به عنوان یکی از قطعات مهم در سر سیلندر خودرو میباشد که به روش متالورژي پودر تولید می شود . وظیفۀ

اصلی سیت سوپاپ در سیستم موتور، درزگیري کامل سیلندر به منظور ایجاد احتراق بهتر موتور میباشد. این امر نقش مهمی در

ایجاد نیروي بیشتر و بازده بالاتر موتور دارد. نقش دیگري که سیت در سیستم سوپاپ اعمال میکند، کنترل سایش و خوردگی

در سرسیلندر و سوپاپ را دارد. باتوجه به شرایط سایشی سخت در بین سیت سوپاپ و سوپاپ، سیت سوپاپ نقش مهمی در

کنترل این سایش خواهد داشت.

درحالت کلی یک سیت سوپاپ بایستی داراي یک سري ویژگیها و خواص باشد. سختی مناسب، ریزساختار مناسب، ضر یب

انبساط حرارتی مناسب، دانسیته بالا، استحکام شعاعی بالا و از همه مهمتر مقاومت به سایش بالا از جمله این ویژگیها م یباشد .

مقاومت به سایش اصلیترین و مهمترین خاصیت یک سیت سوپاپ میباشد در مقایسه با دیگر خواص، مقاومت به سایش از

اهمیت بیشتري برخوردار میباشد.

بهطورکلی مواد مورد استفاده جهت تولید سیت سوپاپ به صورت استاندارد و خاص ارائه نشده است. این امر به دلیل گستردگی

خواص موردنیاز جهت تولید سیت سوپاپ میباشد. همچنین شرایط کاري مختلف ازجمله نوع سوخت، جنس سرسیلندر،

جنس سوپاپ، دماي احتراق و ... تأثیر بهسزایی برروي انتخاب ترکیب سیت سوپاپ دارند. بنابراین و با توجه به این موضوع،

ترکیبات مورد استفاده جهت تولید سیت سوپاپ رنج گستردهاي از ترکیبات را شامل میگردد.

در بین عوامل تعیین کنندة ترکیب نهایی، جنس سوپاپ بیشتر از بقیه حائز اهمیت میباشد. در واقع جنس سوپاپ، ریزساختار،

مورفولوژي سطحی و سختی آن تعیینکنندة ترکیب نهایی خواهد بود. این امر بدین دلیل میباشد که در سیستم سوپاپ یک

عضو سایشی سوپاپ میباشد و با توجه به اینکه میزان سایش سوپاپ بایستی نصف میزان سایش در سیت سوپاپ باشد، سختی و

مقاومت به سایش سوپاپ تعیین کنندة سختی و مقاومت به سایش سیت سوپاپ خواهد بود . به عبارت دیگر ترکیب سیت

سوپاپ بایستی بهگونهاي انتخاب گردد تا بتواند میزان سایش را کنترل نماید به گونه اي که سایش در سیت سوپاپ دو برابر

.[ سایش در سوپاپ باشد[ 4

برای خرید پروژه در قسمت نظرات شماره تماس خود را بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail] ایمیل کنید

رسوب نشانی الکتروفورتیک نانوذرات تیتانیا در حلالهاي اتانول و بوتانول

چکیده

در این تحقیق به منظور تهیه سوسپانسیون مناسب براي رسوب دهی الکتروفورتیک از حلال اتانول و بوتانول و پخش کننده تري

اتانول آمین استفاده گردید. سوسپانسیون با غلظت بهینه تري اتانول آمین از طریق آزمون ته نشینی (به مدت 30 روز) بدست آمد

و مکانیزم پایدارسازي سوسپانسیون با افزودن تري اتانول آمین مطالعه شد. از پوشش هاي ایجاد شده در ولتاژها و سوسپانسیون

تهیه شد و اثر ولتاژ رسوب نشانی و غلظت تري اتانول آمین در (SEM) هاي مختلف تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی

سوسپانسیون و نوع حلال سوسپانسیون بر روي ریزساختار پوشش مطالعه گردید.

مقدمه

به علت خواص منحصر به فرد فیزیکی، شیمیایی و الکترواپتیکی یکی از زمینه هاي مهم (TiO فیلم هاي نازك تیتانیا ( 2

داراي کاربردهاي گسترده در بسیاري از زمینه ها می باشند که شامل پوشش هاي TiO تحقیقات علمی می باشند. فیلم هاي 2

.[ ضدباکتري و ضدقارچ و خود تمیز شونده، باتري هاي لیتیومی و سنسورها، تصفیه آب، پیل هاي خورشیدي است[ 1 و 2

رسوب نشانی الکتروفورتیک 1 فرآیندي الکتروشیمیایی می باشد که در تولید پوشش هاي سرامیکی بسیار مورد توجه قرار گرفته

است. این امر ناشی از مزایاي این فرآیند مانند سادگی، نیاز به تجهیزات کم هزینه، کنترل آسان ضخامت پوشش و امکان

معمولاً در سل دو الکترودي صورت می گیرد(شکل 1). مکانیسم رسوب EPD .[ طراحی شکل هاي پیچیده می باشد[ 3 و 4

نشانی الکتروفورتیک شامل دو مرحله است: در مرحله اول میدان الکتریکی بین دو الکترود اعمال می شود و در نتیجه آن ذرات

بارداري که در سوسپانسیونی با مایع مناسب معلق اند، به سمت الکترود با بار مخالف حرکت می کنند(الکتروفورزیس). در

مرحله دوم ذرات در الکترود با بار مخالف رسوب می کنند و پوششی به نسبت متراکم و یکنواخت ایجاد می کنند.

سوسپانسیون به خوبی پایدار شده که حاوي ذرات با بار سطحی بالا می باشد، براي تولید پوشش با تراکم بالا و ریزساختار

نیازمند در نظر گرفتن دقیق پارامترهایی نظیر انتخاب EPD یکنواخت ضروري می باشد[ 5]. تهیه سوسپانسیون پایدار براي

.[ غلظت یونی و ... می باشد[ 6 و 7 ،pH حلال، افزودن پخش کننده 2 مناسب، مقدار

در آب همراه با آزاد شدن مقدار EPD اغلب حلال هاي آلی نسبت به آب ترجیح داده می شوند، زیرا اجراي فرآیند EPD در

.[ قابل توجهی گاز اکسیژن و هیدروژن در الکترودها می باشد که منجر به ایجاد عیوب در پوشش می گردد[ 8

در این تحقیق نیز به همین دلیل از حلال هاي اتانول و بوتانول استفاده گردید.

.[ بعد از رسوب دهی، به منظور متراکم کردن بیشتر پوشش و حذف تخلخل ها عملیات حرارتی ضروري می باشد[

برای خرید پروژه در قسمت نظرات شماره تماس خود را بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail] ایمیل کنید

رفتار انسداد نازل در فولادهاي بسیار کم کربن (ULC) تیتانیم دار آرام شده با آلومینیم

 

رفتار انسداد نازل در فولادهاي بسیار کم کربن (ULC) تیتانیم دار آرام شده با آلومینیم

چکیده

آرام ( ULC ) Ultra Low Carbon Steel بر قابلیت ریختهگري فولاد بسیار کم کربن Ti در این تحقیق تاثیرات

تیتانیمدار در مقابل انواع بدون تیتانیم بررس ی شده است و تلاش ULC و دلایل ریختهگري نامناسبتر فولاد Al شده با

در طول (SEN) Submerged Entry Nozzle شد تا راهکار مناس بی بر اي جلوگ یري از رسوب ناخالص یها در

ارائه شود. ویژگیها ي ناخالص یها ي ته نش ین شده در نازل ، Al تیتانیمدار آرام شده با ULC ریختهگري پیوسته فولاد

و تاندیش بررسی شد. وجود مقدار کم ی ناخالص ی آلومینا ي (VD) مذاب فولاد و نمونههایی از سرباره واحد گاز زدایی

تیتانیمدار، شناسایی شد. تاثیري که ULC تیتانیم دار( بعلت انجماد شدید مذاب داخل نازل) و ریختهگري نامناسب فولاد

در رفتار باز اکسایش و قابلیت ریختهگري داشتهاند از نسبت اجز اي ,VD مواد در تماس با مذاب بعد از واحد گاززدایی

Al شیمیایی تشخیص داده شد. تحقیق حاضر نشان میدهد که باز اکسایش براي ریخته گري تمام فولادها ي آرام شده با

نامناسب میباشد، که این موضوع در مورد فولاد تیتانیم دار شدیدتر است، بدین علت که ناخالصی حاوي تیتانیم، به مقدار

زیاد، منجمد شدن مذاب داخل نازل را تشدید میکند.

ریختهگري پیوسته، رسوب ناخالصی، سرباره. ،( SEN) واژه هاي کلیدي: فولاد تیتانیم دار، نازل

1

مقدمه

Al کم کربن ) آرام شده با ) LC انسداد نازل ریختهگري بعلت رسوب آلومینا، مشکل دائمی در ریختهگري پیوسته فولاد

میباشد. ته نشین شدن آلومینا، باعث بدام افتادن ناخالصیها و ریزش مواد قالب در محصول ریختهگري م یشود که ای ن

منابع ماکرو در حین نورد سرد و گرم، خودشان را در سطح ورقههاي نورد شده آشکار میسازند ونهایتا در ظ اهر بصورت

در Ti عیب ترك نمایان میشوند[ 1و 2]. آزمایشات و بررسی ها در ریختهگري پیوسته شمش ، نشان م یدهد که حضور

از دلایل عمده افزایش شدید انسداد نازل میباشد. ،LC و ULC فولادهاي

بیشتر محققان به نظریه جدا شدن جریان در داخل نازل معتقداند، چون زبري سطح نسوز، در مسیر جریان تغییر ایجاد م ی-

کند و بنابراین به سمت گردابی شکل هدایت میشود. ناخالصیها در حالت رکود و ایستا، براي مدت زمان طولانیتري در

تماس با نسوز قرار گرفته و بنابراین احتمال چسبندگی افزایش مییابد[ 3و 4]. ناخالصی هاي آلومینا در اندازههاي بزرگ به

10 در داخل مذاب فولاد باق ی م ی- m آسانی در بالاي پاتیل و تاندیش شناور میشوند ولی ناخالصیهاي کوچکتر از

برای خرید پروژه در قسمت نظرات شماره تماس خود را بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail] ایمیل کنید

رفتار بازدارندگی دو مشتق آمید آروماتیک بر روي خوردگی فولاد ضد زنگ 304 در محیط اسیدسولفوریک۰.۵مولار

رفتار بازدارندگی دو مشتق آمید آروماتیک بر روي خوردگی فولاد ضد زنگ 304 در محیط اسیدسولفوریک۰.۵مولار

 

چکیده

تولی ل)متیل )استامید و -p)( -2 هیدروکسی نفتالن- 1-ایل ))-N) در این تحقیق رفتار بازدارندگی دو مشتق آمید آروماتیک

بر روي CHMA و HTMA -4 کلروفنیل)( 2-هیدروکسی نفتالن- 1-ایل )متیل )استامید ) با نام هاي اختصاري ))-N

0 مولار بررسی شده است . به منظور ارزیابی کارایی / خوردگی فولاد ضد زنگ 304 در محیط اسید سولفوریک 5

بازدارندگی، آزمایشهاي پولاریزاسیون پتانسیودینامیک و کاهش وزن انجام شده اند و پارامترهاي موثر بر کارایی

بازدارندگی از قبیل غلظت و دما بررسی شدهاند. نتایج نشان می دهند که افزایش غلظت بازدارندهها تا یک غلظت معین

باعث افزایش کارایی بازدارندگی و افزایش دما باعث کاهش کارایی بازدارندگی میشود. همچنین براي انجام بررسیهاي

استفاده گردید. براي رفتار بازدارندگی دو ترکیب مورد نظر، جذب (SEM) سطحی از میکروسکوپ الکترونی روبشی

فیزیکی و شیمیایی بر روي سطح پیشنهاد شد. بررسی ها نشان دادند که جذب این دو بازدارنده برروي سطح فلز از همدماي

جذب لانگمویر پیروي می کند. سرانجام ترکیبهاي آلی مذکور به عنوان بازدارندهي مختلط معرفی گردیدند.

مقدمه

مسألهي خوردگی روزبهروز بهعلت خسارتهایی که به مواد وارد میکند، مورد توجه بیشتري قرار می گیرد . محققان در

سرتاسر جهان بهدنبال راههاي مختلفی براي جلوگیري از خوردگی میباشند [ 1]. استفاده از بازدارنده ها یکی از روشهاي

عملی براي محافظت در برابرخوردگی فلزات در محیط اسیدي می باشد . براي بررسی رفتار فولاد و آلیاژهاي آهن در

محیطهاي اسیدي معمولا از اسید سولف وریک و اسید کلریدریک به عنوان محیط خورنده استفاده می شود . بیشتر

بازدارندههاي معروفی که در محیطهاي اسیدي به کار می روند ترکیبات آلی هستند که حاوي اتمهاي نیتروژن ، گوگرد ،

2] . این مواد معمولا از طریق جذب بر روي سطح فل ز، مو ءثر واقع می - - اکسیژن و حلقه هاي آروماتیک می باشند[ 4

تولیل )متیل )استامید و -p)( -2 هیدروکسی نفتالن- 1-ایل ))-N) شوند.در تحقیق حاضرعملکرد دو مشتق آمید آروماتیک

به عنوان ، CHMA و HTMA -4 کلروفنیل)( 2-هیدروکسی نفتالن- 1-ایل)متیل)استامید) با نام هاي اختصاري ))-N

0 مولار بررسی شده است . هدف این مقاله بررسی / بازدارنده خوردگی فولاد ضد زنگ 304 در محیط اسید سولفوریک 5

می باشد CHMA و HTMA خواص بازدارندگی

مواد و روش تحقیق

ساختار شیمیایی بازدارندههاي آلی و همچنین نام اختصاري آنها در جدول 1 آورده شده است.

برای خرید پروژه در قسمت نظرات شماره تماس خود را بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail] ایمیل کنید

روش آنالیز و تصحیح منحنی هاي سیلان حاصل از آزمایش فشار داغ

روش آنالیز و تصحیح منحنی هاي سیلان حاصل از آزمایش فشار داغ

چکیده

آزمایش فشار داغ بطور گسترده اي براي بررسی رفتار تغییر فرم داغ فلزات و آلیاژهاي صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد.

نتیجه این آزمایش، تعدادي منحنی سیلان (تنش-کرنش) خام می باشد. بسیاري از تحلیل هایی که بر روي این منحنی هاي

سیلان انجام می شوند، دچار اشکال می باشند. در این تحقیق، به منظور بررسی بنیادي منحنی هاي سیلان، رفتار فولاد زنگ

950 تا °C 17-4 در حین تغییر فرم در دماي بالا توسط آزمایش فشار داغ در محدوده دمایی PH نزن رسوب سختی

0 مورد بررسی قرار گرفت. روشی مناسب براي / 0/001 و 10 و با اعمال کرنش حقیقی 9 s- 1150 و نرخهاي کرنش بین 1

آنالیز منحنی سیلان حاصل از آزمایش فشار داغ ارایه شد. با وجود اینکه برخی از منحنی هاي سیلان رفتار متداول تبلور

مجدد دینامیکی و بازیابی دینامیکی را نشان می دادند، اما بررسی هاي مربوط به نمودارهاي نرخ کارسختی بر حسب تنش

در کنار بررسی هاي ریزساختاري و با درنظر گرفتن تغییرات دمایی در حین تغییر فرم نشان دادند که در آنها به ترتیب

بازیابی دینامیکی و تبلور مجدد دینامیکی انجام شده اند.

واژه هاي کلیدي: فشار داغ، منحنی هاي سیلان، تبلور مجدد دینامیکی، بازیابی دینامیکی، اصطکاك، نرخ کارسختی، ریزساختار.

٢1

مقدمه

تغییر فرم و عملیات ترمومکانیکی در دماي بالا از ارکان تولید آلیاژهاي صنعتی می باشند. فرآیندهایی مانند فورج و نورد

در مراحل اولیه در دماي بالا به کار می روند. این فرآیندها به منظور شکل دهی و نیز بهبود ریز ساختار انجام می شوند.

براي بررسی و شبیه سازي تغییر فرم در دماي بالا، بر حسب مورد از آزمایشهاي کشش داغ، فشار داغ و پیچش داغ استفاده

می شود. به دلیل یکنواخت بودن کرنش اعمالی و نیز سهولت انجام، آزمایش فشار داغ بطور گسترده اي براي بررسی رفتار

تغییر فرم داغ فلزات و آلیاژهاي صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد. نتیجه این آزمایش، تعدادي منحنی سیلان (تنش-

کرنش) خام می باشد. بسیاري از تحلیل هایی که بر روي این منحنی هاي سیلان انجام می شود، دچار اشکال می باشند. در

برخی موارد، بخشی از عملیات مقدماتی انجام نمی شود و در موارد دیگر، تحلیل هاي نادرست انجام می شوند. در این

17-4 در حین تغییر فرم در دماي بالا توسط آزمایش PH تحقیق، به منظور بررسی بنیادي منحنی هاي سیلان، رفتار فولاد

فشار داغ مورد بررسی قرار گرفت. لازم به ذکر است که این آلیاژ، معروفترین فولاد زنگ نزن رسوب سختی می باشد و

در دسته مارتنزیتی قرار می گیرد. استحکام و سختی بالا، مقاومت به خوردگی خوب و راحتی ساخت از ویژگیهاي این

فولاد است. نکته مهم این است که از نقطه نظر اقتصادي، این فولاد از بسیاري از رقیبان خود مانند سوپرآلیاژهاي پایه نیکل

.[3- به صرفه تر است و به طور گسترده در صنایع هوا-فضا و دیگر فناوري هاي پیشرفته استفاده می شود [

برای خرید پروژه در قسمت نظرات شماره تماس خود را بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail] ایمیل کنید

روشی نوین براي افزایش بازدهی عملیات کربندهی

روشی نوین براي افزایش بازدهی عملیات کربندهی

چکیده

بر عملیات کربندهی نهایی بررسی شد . بدین Ck در این پژوهش تاثیر عملیات آسیاکاري اولیه سطح نمونههاي فولاد 20

براي زمانهاي مختلف به کمک آسیاي ماهواره اي، آسیاکاري شده و ،Ck منظور سطح نمونههایی از جنس فولاد 20

سپس در شرایط مختلف دما و زمان تحت عملیات کربندهی قرار گرفت. سطح نمونههاي آسیا شده توسط میکروسکوپ

بررسی گردید. عمق لایه کربوره شده به کمک تصاویر متالوگرافی و تهیه منحنی تغییرات (SEM) الکترونی روبشی

میکروسختی از سطح به مغز مقایسه گردید. براي اندازهگیري عمق لایه کربوره شده در تصاویر متالوگرافی از سیستم هاي

پردازش تصویر خودکار استفاده گردید. نتایج حاکی از افزایش عمق لایهي کربوره شده تا نزدی ک به 100 درصد براي

نمونههاي آسیا شده میباشد. همچنین در مورد مکانیزم افزایش ضریب نفوذ کربن در این نمونهها بحث گردید.

واژههاي کلیدي: کربندهی فولاد، آسیا کاري سطحی، میکروسکوپ الکترونی روبشی، پردازش تصویر،میکروسختی، اندازه دانه آستنیت

مقدمه

امروزه یکی از مهمترین دغدغههاي محققین و صنعتگران افزایش مقاومت به سایش قطعات صنعتی در عین حفظ چقرمگی

قطعات میباشد که در این راستا سالانه پروژههاي تحقیقاتی بسیاري نیز انجام میشود. از رایجترین و به صرفهترین روش-

هاي افزایش مقاومت به سایش قطعات صنعتی کربندهی سطح این قطعات میباشد. کربندهی از آن دسته از عملیات

سختکاري سطحی است که منجر به تغییر ترکیب شیمیایی سطح فولاد میشود و به عملیات حرارتی – شیمیایی یا

[ عملیات ترموشیمی موسوماست.[ 1

در روش کربندهی پودري (جامد) دما تا حدود 900 درجه سانتیگراد بالا برده شده و براي مدت زمان مشخصی در این دما

نگه داشته میشود تا کربن به عمق نمونهي مورد نظر نفوذ کند. نگهداري نمونهها در این دما به منظور کربندهی، اثرات

مضري بر ریزساختار فولاد مورد نظر دارد که از آنجمله میتوان به درشت شدن دانههاي آستنیت، امکان ترد شدن و ترك

خوردن در صورت سردکردن مستقیم در آب اشاره نمود. در صنعت معمولا از عملیات حرارتی ثانویه به منظور حذف

اثرات مخرب دماي بالاي کربندهی استفاده میشود. لذا افزایش بازدهی عملیات کربندهی بهگونهاي که این عملیات در

دماهاي پایینتر قابل انجام باشد میتواند بسیار جالب توجه و راهگشا باشد.

از آنجا که نفوذ از طریق مرزدانهها و عیوب کریستالی بسیار سریعتر از نفوذ از طریق توده ماده میباشد. لذا با کاهش اندازه

3 و 4] بنابراین ایجاد ساختار ، دانه در ساختار به جهت افزایش دانسیته مرزدانهها ضریب نفوذ به شدت افزایش مییابد.[ 2

ریزدانه در سطح میتواند در افزایش عمق لایه کربوره شده مؤثر باشد. همچنین به وجود آمدن عیوب سطحی نیز خصوصاً

در زمانها اولیه عملیات کربندهی و پیش از بازیابی ساختار در افزایش عمق لایه کربوره شده میتواند مؤثر باشد.

در دهه گذشته پژوهشهاي زیادي در رابطه با تاثیر تغییر شکل پلاستیک شدید و تغییرشکل هاي کرنش بالا بر کاهش

6 و 7] همچن ین ، اندازه دانه و به کارگیري روشهاي مختلف به منظور کاهش اندازه دانه آستنیت صورت گرفته است .[ 5

استفاده از تکنولوژیهاي جدید به منظور کاهش اندازه دانه در سطح فلزات، روز به روز در حال گسترش و بهبود میباشد.

این روشها عمدتاً بر کاهش اندازه دانه بر پایه سیلان فلز و شکستن دانه هاي درشت، در لایه سطحی فلزات استوار م ی-

(Ball drop) باشد.[ 8 تا 11 ] در این راستا تشکیل لایه نانوساختار در سطح فولاد یوتکتوئید توسط روش پرتاب توپ

توسط اومموتو 1 و همکارانش[ 8] و بررسی اثر تغییرشکل شدید پلاستیک بر اندازهها ي دانه ها ي آستن یت و تاث یر آن بر

مارتنزیت تشکیل شده از ساختار استنیت مربوطه توسط بوجون هن 2 و همکارش[ 12 ] صورت گرفته است.

در این پژوهش از آسیاکاري مکانیکی به منظور ایجاد لایه کارسرد شده در سطح فولاد و ایجاد تغییرات ساختاري در سطح

بهره برده شده است. هدف از این پژوهش نیز بهکارگیري عملیات آسیاکاري در سطح نمونه به منظور افزایش بازدهی

عملیات کربوراسیون نهایی میباشد.

برای خرید پروژه در قسمت نظرات شماره تماس خود را بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail] ایمیل کنید

زیست فعال سازي سطح آلیاژ پایه کبالت کاشتنی جراحی با پودر هیدروکسی آپاتیت- شیشه زیستی از طریق عملیات

زیست فعال سازي سطح آلیاژ پایه کبالت کاشتنی جراحی با پودر هیدروکسی آپاتیت- شیشه زیستی از طریق عملیات حرارتی

چکیده

به طور گسترده اي براي ساخت ایمپلنت هاي ارتوپدي استفاده می شود .این ASTM F- آلیاژ ریختگی پایه کبالت 75

آلیاژ پس از ریخته گري از یک سو نیازمند عملیات حرارتی همگن سازي و انحلال و از سوي دیگر نیازمند زیست فعال

,ASTM F- کردن سطح براي افزایش قابلیت پیوند با بافت است. در پژوهش حاضر زیر لایه ریختگی از جنس آلیاژ 75

با هدف انحلال و همگن کردن ساختار و افزایش زیست فعالی سطح در تماس با مواد زیست فعال عملیات حرارتی شد .

نمونه ها پس از ریخته گري دقیق در مجاورت مخلوطی از پودر هیدروکسی آپاتیت- شیشه زیستی در دماي 1220 درجه

سانتیگراد و به مدت یک ساعت عملیات حرارتی شد. براي ارزیابی زیست فعالی , نمونه هاي عملیات حرارتی شده در

با میکروسکوپ SBF غوطه ور شدند. سطح نمونه ها قبل و بعد از غوطه وري در (SBF) محلول شبیه سازي شده بدن

آنالیز شدند . نتایج بدست (XRD) و پراش پرتو ایکس EDS آنالیز طیف سنجی عنصري ،(SEM) الکترونی روبشی

آمده بیانگر حاصل شدن ساختاري همگن و مناسب همراه با سطحی زیست فعال بود. آگلومره هاي سرامیکی کوچکی قبل

بر روي سطح نمونه ها مشاهده شد. نتایج آزمایشگاهی زیست فعالی و تشکیل یک لایه آپاتیت شبه SBF از غوطه وري در

استخوانی بر روي نمونه ها نشان داد که نمونه هاي عملیات حرارتی شده به طور بالقوه براي جایگزین شدن استخوان و

بازتولید بافت تحت شرایط اعمال بار زیاد مفید بودند.

واژه هاي کلیدي: آلیاژهاي پایه کبالت, پوشش زیست فعال, هیدروکسی آپاتیت, شیشه زیستی, عملیات حرارتی انحلال.

مقدمه

بیومواد فلزي شامل فولاد زنگ نزن, آلیاژهاي پایه کبالت و آلیاژ هاي تیتانیم به خاطر زیست سازگاري مناسب , خواص

Co- مکانیکی و مقاومت به خوردگی خوبشان به طور وسیعی در ساخت پروتزهاي اورتوپدي به کار می روند . آلیاژهاي

از جمله مطمئن ترین موادي هستند که در توسعه پروتزهاي ران و زانو استفاده می شوند . ولی چون Co-Cr-Mo و Cr

این مواد در شرایط کلینیکی هیچ پیوندي با استخوان زنده برقرار نمی کنند, جزء مواد زیست خنثی طبقه بندي شده و براي

و (BG یا Bioglass) تثبیت استخوان نیاز به قفل شدن مکانیکی دارند [ 1]. از طرف دیگر موادي چون شیشه زیستی

زیست فعال هستند و زمانی که در تماس با پلاسماي خون انسان قرار (HA یا Hydroxyapatite) هیدروکسی آپاتیت

بگیرند همبندي با استخوان را افزایش داده و به طور شیمیائی با استخوان پیوند برقرار می کنند [ 2]. اما این مواد به علت

خواص مکانیکی پایین نمی توانند براي کاربرد هاي تحت تحمل بار استفاده شوند. روش بدست آوردن یک کاشتنی که

بر روي کاشتنی هاي فلزي است . BG یا HA هم زیست فعال بوده و هم خواص مکانیکی مناسبی ارائه کند, پوشش دهی

به این منظور روش هاي فیزیکی و شیمیائی مختلفی نظیر پاشش پلاسمایی [ 3], روش رسوب گذاري برقی ذرات معلق در

مایع [ 4], فرایند زیست تقلیدي [ 5], پوشش دهی سل- ژل [ 6] و پاشش حرارتی [ 7], توسعه پیدا کردند.

ریخته گري دقیق است . قطعات ساخته شده به این روش ASTM F- معمول ترین فرایند ساخت آلیاژ پایه کبالت 75

همراه با رسوبات بین (fcc) ریزساختاري شامل یک زمینه دندریتی مغزبندي شده غنی از کبالت مکعبی با وجوه مرکز دار

دندریتی و مرزدانه اي دارند [ 8]. رسوبات کاربیدي مکانیزم عمده استحکام بخشی در شرایط ریخته گري و نیز عام ل مهم

داکتیلیته کم مشاهده شده در این آلیاژ تحت این شرایط است [ 9]. بنابراین پس از ریخته گري دقیق عملیات حرارتی

.[ انحلال در 1220 درجه سانتیگراد با هدف بدست آوردن توزیع یکنواخت کاربیدها در زمینه انجام می شود [ 10

ریخته گري شده ASTM F- در این پژوهش انجام عملیات حرارتی انحلال همزمان با زیست فعال سازي سطح آلیاژ 75

مورد مطالعه قرار گرفت. نمونه هاي ریخته گري شده پس از آماده سازي سطح به مدت یک ساعت در 1220 درجه

سانتیگراد در مجاورت مخلوطی از مواد زیست فعال شامل 70 درص د وزنی هیدروکسی آپاتیت و 30 درصد وزنی شیشه

زیستی عملیات حرارتی شد. علت استفاده از این مخلوط زیست فعال ذوب اولیه شیشه و ایجاد پیوند قوي بین مواد زیست

فعال روي سطح فلز بود.

برای خرید پروژه در قسمت نظرات شماره تماس خود را بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail] ایمیل کنید

ساخت راهنماي سوپاپ خودرو به روش متالورژي پودر

ساخت راهنماي سوپاپ خودرو به روش متالورژي پودر

چکیده

راهنماي سوپاپ، استوانهاي توخالی میباشد که در سرسیلندر قرار گرفته و سوپاپ از درون حفره آن عبور میکند. این

قطعه، از سوپاپ پشتیبانی نموده و باعث میشود تا سوپاپ با نشیمنگاه خود هم محور باقی بماند. بین راهنماي سوپاپ و

سوپاپ معمولا فاصله مشخصی وجود دارد تا در اثر انبساط، فضاي خالی براي سوپاپ وجود داشته باشد. از طرفی از سایش

مستقیم سوپاپ با راهنماي سوپاپ جلوگیري میشود. در این پژوهش از روش متالورژي پودر براي تولید راهنماي سوپاپ

92 % آهن استفاده گردید. نمونهها در دماي / 0 % میکرو واکس و 6 / 0 % فسفر، 8 / 0 % قلع، 1 / با ترکیب 2% کربن، 4% مس، 5

1030 و تحت اتمسفر احیایی سینتر شدند. ریزساختار راهنماي سوپاپ، شامل زمینه پرلیتی، فازهاي سخت کاربیدهاي °C

آهن و فسفر، گرافیت آزاد بعنوان روانکار جامد، برنز که نقش فاز مایع را بازي میکند و تخلخل میباشد. میانگین چگالی

6 گرم بر سانتی متر مکعب بوده که حاوي 11 % تخلخل میباشند. میانگین سختی نمونهها 295 / سینتر شده نمونهها 63

595 اندازهگیري MPa 8/3 و استحکام شعاعی J/Cm 429 ، استحکام ضربه میانگین 2 MPa برینل، استحکام کششی

40 اندازهگیري شد. mg شد. میزان کاهش جرم راهنماي سوپاپ در 1000 سیکل رفت و برگشتی

واژه هاي کلیدي: متالورژي پودر، راهنماي سوپاپ، روانکار جامد، فاز مایع، تخلخل، استحکام شعاعی.

مقدمه

راهنماي سوپاپ، استوانهاي توخالی میباشد که در سرسیلندر قرار گرفته و سوپاپ از درون آن عبور میکند و بر اساس

نوع کاربرد، داراي اشکال مختلفی میباشد. این قطعه، از سوپاپ پشتیبانی کرده و باعث میشود تا سوپاپ با نشیمنگاه خود

هم محور باقی بماند. ایفاي نقش صحیح سوپاپ و نشیمنگاه، منوط به دقیق و بدون خطا کارکردن راهنماي سوپاپ

میباشد. بین راهنماي سوپاپ و سوپاپ معمولا فاصله مشخصی قرار دارد. این فاصله بدین علت است که در اثر انبساط

فضاي خالی براي سوپاپ وجود داشته باشد. از طرفی از سایش مستقیم سوپاپ با راهنماي سوپاپ جلوگیري کرده و

.[ میتواند توسط روانکار مثلا روغن پر شود[ ١

عملکرد سوپاپ به گونهاي است که راهنماي سوپاپ در مسیر سوپاپ حرکت میکند و این مهمترین عامل سایش

راهنماي سوپاپ میباشد. مسلما تعویض راهنماي سوپاپ اقتصاديتر و راحتتر از تعویض سرسیلندر است[ ٢]. راهنماي

سوپاپ نه تنها براي راهنمایی کردن سوپاپ میباشد، بلکه وظیفه هدایت گرما از سوپاپ به سرسیلندر را نیز بر عهده دارد.

انتقال حرارت سوپاپ به راهنماي سوپاپ، اندکی از طریق تابش و مقداري هم از طریق همرفت بوسیله روغن موجود در

حد فاصل بین راهنماي سوپاپ و سوپاپ صورت میگیرد. دماي گازهاي ناشی از احتراق به اندازهاي بالا میرود که

را باعث گردد. یکی از وظایف راهنماي سوپاپ، انتقال این « گذار گرمایی » میتواند موجب مشکلاتی گردد و پدیده

.[ گرماي اضافی از سوپاپ به سرسیلندر است تا از سوختن سوپاپ جلوگیري شود[

برای خرید پروژه در قسمت نظرات شماره تماس خود را بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail] ایمیل کنید

بررسی رفتار خوردگی داغ پوشش کامپوزیتیYSZ+CeO2 در محیط Na2SO4 + V2O5 دردماي1050 °C

بررسی رفتار خوردگی داغ پوشش کامپوزیتیYSZ+CeO2  در محیط Na2SO4 + V2O5در دماي1050 °C

چکیده

معمولی 2) لایه کامپوزیتی سریا و YSZ ( در این تحقیق مقاومت به خوردگی داغ دو نوع پوشش بررسی شده است: 1

در ( Na2SO و 45 % وزنی 4 V2O تستهاي خوردگی داغ روي سطح پوششها در نمک مذاب ( 55 % وزنی 5 .YSZ

1050° بهمدت 36 ساعت انجام شد. ریزساختار، مورفولوژي، ترکیب شیمیایی سطح و سطح مقطع پوششها به- C دماي

بررسی شد. جهت شناسایی ساختارهاي کریستالی تشکیل EDS مجهز به (SEM) وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی

استفاده شده است. نتایج آزمایشات انجام شده نشان (XRD) شده و محصولات خوردگی داغ از تست پراش اشعه ایکس

مونوکلینیک و همچنین ZrO معمولی بهتر است. میزان 2 YSZ داد که مقاومت به خوردگی داغ نمونه کامپوزیتی نسبت به

تشکیل شده در اثر خوردگی داغ نقش کلیدي در بررسی میزان مقاومت به خوردگی YVO اندازه و شکل کریستالهاي 4

داغ و مکانیزم آن ایفا کردند.

. YSZ واژههاي کلیدي: خوردگی داغ، پوششهاي مقاوم در برابر حرارت، لایه کامپوزیتی سریا

مقدمه

روز به روز در طراحی اجزاي توربینهاي گازي کاربردهاي گستردهتري پیدا (TBC پوششهاي مقاوم حرارتی ( 1

1]. معمولترین نوع - میکنند. اغلب از این پوششها براي عایق کردن اجزا توربین از دماي بالا استفاده میشود[ 3

به MCrAlY که امروزه بطور گسترده در صنایع دماي بالا استفاده میشود، شامل پوشش روکشی TBC پوششهاي

5]. زیرکونیاي پایدار شده رویی توسط هر - اعمالی بر روي این لایه است[ 6 YSZ عنوان لایه مقاوم در مقابل حرارت و

.[ اعمال میشود[ 7 EB-PVD و رسوب فیزیکی بخار توسط پرتو الکترونی 3 APS دو فرآیند پاشش پلاسمایی در هوا 2

ها سوختهاي فسیلی با کیفیت پایین میباشند که معمولاً شامل ناخالصیهایی از جمله TBC یکی از مهمترین مشکلات

میکند. YVO با ایتریا واکنش داده و تولید 4 (V2O و 5 NaSO است و نمک این عناصر( 4 Na و سدیم V وانادیوم

میشود. در نتیجه این امر در حین سرد شدن ،زیرکونیاي ZrO پایدارکننده از شبکه 2 Y2O این واکنش باعث تهیشدن 3

3% انبساط حجمی است که / تتراگونال و مکعبی به فاز زیرکونیاي مونوکلینیک تبدیل میشود[ 3]. این تبدیل همراه با 5

. [ خواهد شد[ 9 TBC باعث ترك و تخریب

:[ روشهاي مختلفی براي افزایش مقاومت به خوردگی داغ این پوششها ارائه شده است[ 8,11

. CeO و 2 Sc2O3،In2O -1 استفاده از پایدارکنندههاي قویتري مانند 3

-2 ذوب مجدد پوشش با روشهاي لیزري جهت کاهش تخلخل آن و جلوگیري از نفوذ مواد مذاب به داخل.

جهت کاهش نفوذ نمک مذاب. YSZ -3 رسوب یک لایه رویی فشرده آلومینا روي سطح

معمولی 2) کامپوزیت لایهاي YSZ( پاشش پلاسمایی شده مد نظر قرار گرفته است: 1 TBC در این تحقیق 2 پوشش

و مکانیزم ناپایدارشدن پوششها را در حین خوردگی داغ YSZ+CeO تأثیر محافظتی لایه کامپوزیتی 2 .YSZ+CeO2

با استفاده از مشاهده ریزساختار و آنالیز شیمیایی با پراش اشعه ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی، آنالیز شیمیایی

تحت بررسی قرار میگیرد. ، EDS مجهز به SEM توسط دستگاه

1

برای خرید پروژه کامل در قسمت نظر پیام بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail]ایمیل بزنید

خواص مکانیکی و ریز ساختاري چدن خاکستري تقویت شده توسط صفحات فولادي کم کربن

خواص مکانیکی و ریز ساختاري چدن خاکستري  تقویت شده توسط صفحات فولادي کم کربن

چکیده

و همچنین تاثیر عملیات حرارتی آز-کست و نرماله ( St در این پژوهش تاثیر وجود صفحات فولادي کم کربن (فولاد 37 st

 840انجام گرفته C 790 و C بر مقاومت خمشی چدن خاکستري بررسی می شود. عملیات نرماله کردن در دماهاي

است.جهت انجام تست خمش بر روي نمونه چدن خاکستري و نمونه هاي همراه با صفحات فولادي 3 نقطه روي نمونه

مشخص می شود و آزمایش خمش انجام می پذیرد.مقاومت خمشی چدن تقویت شده توسط صفحات فولادي با 3 نسبت

متفاوت از حجم صفحات فولادي اندازه گیري شده است.بررسی ها نشان می دهد که چدن تقویت شده توسط صفحات

فولادي مقاومت خمشی بیشتري نسبت به چدن خاکستري بدون تقویتی دارد.انعطاف پذیري با افزایش دماي نرماله کردن

به طور قابل ملاحظه اي افزایش می یابد.همچنین مورفولوژي و ریزساختار چدن خاکستري و چدن تقویت شده توسط

صفحات فولادي بررسی می شود.ریز ساختارها نشان می دهند که کربن از چدن خاکستري به صفحات فولادي نفوذ

کرده اند و در منطقه انتقال که کربن نفوذ کرده است سختی بیشتري مشاهده می شود.

چدن خاکستري، مقاومت خمشی ، عملیات حرارتی نرماله کردن ، عملیات حرارتی آز-کست ، st واژه هاي کلیدي : فولادي کم کربن 37

،سختی .

مقدمه

چدن خاکستري در میان چدنها بیشترین کاربرد را دارد. خواصی مانند قابلیت خوب ریخته گري، مقاومت به خوردگی،

ماشین کاري و به علاوه نقطه ذوب پایین، قابلیت جذب ارتعاش و از همه مهمتر قیمت کم آن.ساختار چدن خاکستري،

ذارت آزاد کربن به صورت گرافیت در ضمیمه ي پرلیت و فریت است. لایه گرافیت طی فرآیند انجماد تشکیل شده اند و

اساسا خواص مکانیکی چدن خاکستري را کنترل می کند.وجود گرافیت باعث می شود که چدن خاکستري استحکام و

چقرمگی کمی داشته باشد. چند راه براي بهبود خواص مکانیکی چدن خاکستري وجود دارد ؛ مثال: با استفاده از عملیات

حرارتی آزتمپرینگ و یا با تغییر نحوه سرد کردن حین انجماد می توان ریز ساختار چدن خاکستري را تغییر داد .راه دیگر

بهبود خواص مکانیکی چدن خاکستري ساختن مواد کامپوزیتی و تقویت چدن با موادي است که داراي استحکام بیشتري

هستند. مانند آنچه در این پژوهش انجام گرفته است.خواص فصل مشترك بین فاز زمینه و فاز تقویت مهمترین عامل

ساخت کامپوزیتهاي زمینه فلزي است. ترشوندگی و فعل و انفعالات وجه مشترك تعیین کننده ویژگیهاي باند بین اجزاء

گوناگون است و تاثیر به سزایی بر خواص مکانیکی کامپوزیت دارد.

در این تحقیق سعی بر آن شده است تا کامپوزیت با استحکام و انعطاف پذیري بالا ساخته شود. بدین منظور از صفحات

فولادي استحکام بالا به عنوان تقویتی براي چدن خاکستري با مقاومت خمشی نسبتا کم استفاده شده است.

دومین عاملی که در این تحقیق بررسی می شود تاثیر عملیات حرارتی نرماله کردن بر خواص مکانیکی کامپوزیت است.

1

بررسی رفتار فازFe3Cدر ذرات آهن اسفنجی تولید شده از سنگ آهن معادن مختلف

 بررسی رفتار فازFe3Cدر ذرات آهن اسفنجی تولید شده از سنگ آهن معادن مختلف

چکیده

در حین فرایند احیاء رفتار کربن پذیري ذرات آهن اسفنجی مربوط به سنگ آهن معادن مختلف متفاوت گزارش شده است.

بطوریکه این موضوع به نوع مینرالوژي و ماهیت ساختار کریستالی سنگ معدن ارتباط داده شده است. در این پژوهش به

و ارزیابی مکانیزم تشکیل و رشد این فاز در چند نوع سنگ معدن داخلی و مقایسه آنها با یکدیگر Fe3C شناسایی رفتار فاز

پرداخته شده است. بدین منظور ابتدا بر روي چند نمونه سنگ معدن مختلف عملیات تهیه و ساخت گندله انجام شده است،

سپس براي انجام فرایند احیاء بر روي گندله هاي اکسیدي از روش آزمون بسکت در کوره هاي احیاء میدرکس استفاده شده

و (BET) است. در مراحل بعدي با تهیه نمونه هاي مختلف آهن اسفنجی، آزمون هاي مختلف اندازه گیري سطح ویژه

بر روي آنها صورت گرفته است. سپس با تجزیه و (SEM) مطالعات ریزساختاري با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی

در ذرات آهن اسفنجی ارائه شده است. Fe3C تحلیل نتایج عوامل موثر بر رشد فاز

واژه هاي کلیدي: آهن اسفنجی، کربن، سمانتیت، سنگ آهن، تخلخل.

1

مقدمه

در دماي 750 تا 900 درجه سانتیگراد و CH و 4 CO ،H در روش احیاء مستقیم در اثر حضور گازهاي احیاء کننده نظیر 2

تماس آن با ذرات اکسید آهن در حالت جامد آهن احیاء شده و به آهن اسفنجی تبدیل می شود. آهن اسفنجی داراي بیش از

کربن بصورت ترکیبی با آهن و ترکیبات گانگ موجود در سنگ آهن ،FeO %90 آهن به صورت فلزي بوده و مابقی آن را

1 تا 2 درصد قرار گیرد. این مقدار / تشکیل می دهند. عمدتاً تلاش بر این است که درصد کربن آهن اسفنجی در محدوده 5

متداول بر مبناي بالانس بین کربن لازم براي احیاي وستیت باقیمانده بدست می آید. کربن مذکور در حین عملیات ذوب در

کوره قوس با وستیت باقیمانده واکنش داده و آن را احیاء می کند. احیاي وستیت در کوره قوس باعث تولید مقادیر قابل

توجهی گاز منوکسیدکربن می شود که این گاز ضمن خروج از سرباره در آن گرفتار شده و باعث پفکی شدن سرباره نیز

میگردد. در اثر این پدیده خوردگی نسوز کوره کاهش یافته و مصرف انرژي الکتریکی در کوره قوس بطور قابل توجهی تقلیل

خواهد یافت. بنابراین نوع ترکیب و مورفولوژي فاز کربن موجود در آهن اسفنجی و همچنین مقدار آن می تواند در فرآیند

تولید فولاد اثرگذار باشد.

علاوه بر نوع سنگ آهن مصرفی و خصوصیات گندله تولیدي، شرایط فرایندي احیاء نیز در جذب میزان کربن و نوع کربن تاثیر

بسزایی خواهند داشت. بطوریکه در فرایند گندله سازي عواملی نظیر نوع کانه سنگ آهن، اندازه ذرات سنگ، نوع و مقدار

افزودنی ها (نوع چسب مصرفی، آهک، دولومیت و ...) و در فرایند احیاء عواملی مانند دماي احیاء، ترکیب شیمیایی گاز

موجود در ترکیب گاز بر مقدار و نوع کربن جذب شده در CH احیاءکننده، نحوه خنک سازي آهن اسفنجی و میزان گاز 4

آهن اسفنجی موثرند.

براي حذف اکسیژن از ترکیبات CH و 4 CO2 ، H2O ، CO ، H در کوره هاي واحد احیاء مستقیم که از مخلوط گازهاي 2

مختلف اکسیدهاي آهن استفاده می شود، کربن نیز از گازهاي احیاء کننده و بویژه از طریق شکست گاز متان جذب آهن

اسفنجی می شود. واکنش هاي کربونیزاسیون آهن کاملا احیا شده براي تشکیل کاربید آهن به صورت زیر می باشد:

2CO (g ) = [C] + CO2 (1)

CO (g) + H2 (g) = [C] +H2O (2)

CH4 = [C] + 2H2 (3)

3Fe (s) + [C] = Fe3C (s) (4)

5Fe3C + [C] = 3Fe5C2 (s) (5)

به لحاظ سینتیکی تشکیل سمنتیت در طی مراحل مختلفی انجام می شود. در شکل 1 شماتیکی از نحوه نفوذ اجزاي گاز واکنش،

واکنش هاي کربونیزاسیون و نحوه تشکیل سمنتیت براي ذرات آهن احیا شده در یک بستر ارائه شده است. مدل ارائه شده براي

:[ تشکیل سمنتیت در شکل 1 حاکی از انجام مراحل مختلف سینتیکی به شرح ذیل می باشد[ 1

1) نفوذ اجزاي گاز واکنش در فاز گاز،

2) نفوذ به درون لایه گاز موجود بر ذرات آهن،

3) نفوذ به درون بستر،

4) نفوذ به درون ذرات،

5) انجام واکنش هاي کربونیزاسیون بر روي سطوح حفرات داخلی ذرات،

6) نفوذ کربن به درون آهن فلزي ذرات،

7) تشکیل سمنتیت در فصل مشترك بین آهن فلزي و سمنتیت.

برای خرید پروژه کامل در قسمت نظر پیام بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail]ایمیل بزنید

 

بررسی فرآیند جوانه زنی در آلیاژA35آلومینیم به روش آنالیز حرارتی منحنیهاي سرد شدن

 بررسی فرآیند جوانه زنی در آلیاژA35آلومینیم به روش آنالیز حرارتی منحنی هاي سرد شدن

چکیده

فرآیند جوانه زنی و ریز شدن دانه ها یکی از مراحل مهم در تولید قطعات ریختگی آلومینیمی است.اطمینان از کیفیت این فرآیند

یکی از دغدغه هاي همیشگی تولید کنندگان است. پژوهش حاضر در راستاي پاسخ به این نیاز و به منظور بررسی کیفی فرآیند

آلومینیم به کمک آنالیز حرارتی منحنی هاي سرد شدن می باشد . به این منظور A جوانه زنی و ریزدانه شدن دانه ها در آلیاژ 356

نمونه هایی از این آلیاژ را بدون افزودن جوانه زا به مذاب و سایر نمونه ها را با افزودن انواع جوانه زا به مذاب تحت عملیات

جوانه زایی قرار داده وپس از ذوب ریزي بداخل قالب ، منحنی سرد شدن آنها ترسیم گردید. با محاسبه و رسم منحنی مشتق اول و

منحنی صفر،رفتار جوانه زنی و ریز شدن دانه ها ، کسر انجماد، زمان شروع و پایان جوانه زنی در قطعات بررسی شد. نتایج حاصل

از آنالیز حرارتی، ریز شدن دانه ها در نمونه هاي جوانه زایی شده راپیش بینی می کند.این نتایج نشان می دهند که جوانه زاهایی

که مقدار فراسردي ماگزیمم در جوانه زنی را به حدود 4 درجه سانتیگراد می رسانند بیشترین تاثیر را در جوانه زنی و ریز شدن دانه

ها دارند. مقایسه این نتایج با نتایج تصاویرمتالوگرافی و نتایج سایرمحققان، صحت نتایج بدست آمده در آنالیز حرارتی را مورد

تایید قرار می دهد.

منحنی هاي سرد شدن، ریزدانگی. ، A واژه هاي کلیدي: آنالیز حرارتی، آلیاژ 356

1

مقدمه

موادهدفمند 4 عموماً مواد مرکب فلزي- ترکیبات بین فلزي و یا فلزي- سرامیکی می باشند که در ساده ترین نوع آنها غلظت دو

جزء مختلف بطور تدریجی از یک سطح قطعه به سطح دیگر آن تغییر می کند. تغییر هدفمند و تدریجی اندازه و توزیع ذرات در

ریزساختار این مواد منجر به تغییر هدفمند خواص فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی در مقاطع مختلف آنها می گردد.

در حال حاضر توسعۀ مواد هدفمند در مراحل ابتدایی آن می باشد و به نظر می رسد که از پتانسیل زیادي براي استفاده در سازه

هاي مهندسی جدید و ساختارهاي جدید با عملکرد بهتر برخوردار باشد. عملکرد چندگونه اي 5 مواد هدفمند دامنۀ وسیعی براي

کاربرد آنها در صنایع هوافضا، خودروسازي، صنایع دفاع، الکترونیک، بیومواد و کلاً موادي که نیازمند خواص مختلف در سطوح

.[5- خود می باشند را فراهم ساخته است [ 1

روشهاي مختلفی از قبیل روش هاي متالورژي پودر، رسوبگذاري فیزیکی و یا شیمیایی بخار و روش پاشش پلاسما براي تولید

9]. روش ریخته گري گریز از مرکز نیز یکی از ساده ترین و مفیدترین روش ها براي - مواد هدفمند مورد بررسی قرار می گیرند[ 6

تولید مواد هدفمند محسوب می شود که در آن نیروي گریز از مرکز باعث ایجاد شیب غلظتی از توزیع فاز ثانویه به صورت

.[13- ترکیبات بین فلزي و یا ذرات سرامیکی در یک زمینۀ فلزي می شود[ 10

بر اساس ارتباط میان دماي فرایند و دماي لیکوئیدس آلیاژ، تولید آلیاژهاي هدفمند بوسیلۀ روش گریز از مرکز را می توان در دو

گروه دسته بندي نمود[ 14 ]. یکی روش گریز از مرکز ذره جامد 6 است که در آن دماي فرایند پایین تر از دماي لیکوئیدس آلیاژ می

باشد. در این حالت فاز جامد پخش شده در فاز مذاب آلیاژ بصورت جامد باقی می ماند. مکانیزم درجه بندي ترکیب نیز همانند

روش گریز از مرکز مواد هدفمند فلز – سرامیک می باشد. روش دوم، روش گریز از مرکز درجا 7 می باشد، که در آن دماي فرایند

بالاتر از دماي لیکوئیدس آلیاژ در نظر گرفته می شود. در این روش یک آلیاژ مذاب تحت اثر نیروي گریز از مرکز روي جدارة

قالب شکل گرفته و فاز ثانویه در حین انجماد آلیاژ تشکیل می شود. بر اساس مطالعات انجام گرفته [ 15 و 16 ] بسیاري از آلیاژهاي

آلومینیم پتانسیل بالایی را براي هدفمند شدن ریزساختارشان در روش ریخته گري گریز از مرکز از خود نشان میدهند.

با  در این مقاله قابلیت روش ریخته گري گریز از مرکز درجا، براي ایجاد ریزساختار درجه بندي شده و توزیع هدفمند فاز ثانویه

مورد بررسی قرار گرفته است. Al-Cu در ریزساختار آلیاژهاي Al2Cu ترکیب

برای خرید پروژه کامل در قسمت نظر پیام بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail]ایمیل بزنید

تولیدکلریدنقره به روش نشست الکتروشیمیائی و استفاده از آن در باتري دریائی

تولیدکلریدنقره به روش نشست الکتروشیمیائی و استفاده از آن در باتري دریائی

چکیده

یکی از مسائل مطرح در صنعت باتري ، تولید صفحات فعال الکترودي به فرم هاي مختلف و به روشهاي گوناگون میباشد ، روش نشست مادة فعال الکترودي بر روي شبکۀ جمع کننده جریان یک روش ایده آل جهت تولید ورقه هاي نازك الکترودي است ، در این مقاله شرایط و نحوة تولید کلرید نقره به روش ابداعی نشست الکتروشیمیائی بر روي صفحۀ جمع کننده جریان از جنس نقره بیان گردیده است . پارامترهاي بهینه شده شامل (Electrodeposition)

ولتاژ ، غلظت محلول الکترولیت و زمان فرآیند تولید بودند . ورقه هاي نازك الکترودي تولید شده ، سپس به عنوان کاتد

در باتري دریائی به کارگیري شدند . داده ها مؤید عملکرد بهتر باتري دریائی ساخته شده از این ورقه ها از لحاظ توانائی

تخلیۀ الکتریکی و توان دهی بودند .

فرآیند تولید ،کلرید نقره ، باتري دریائی ، باتري سرویسی ، ((Electrodeposition) واژه هاي کلیدي: نشست الکتروشیمیائ

مقدمه

براي ساخت صفحات الکترودي مورد نیاز در صنعت باتري روش هاي گوناگونی به کارمی رود ، در اینجا به تعدادي

: [ از روش هاي ساخت الکترودي اشاره می شود [ 1و 2

( Direct Method ) الف- روش استفاده مستقیم از مواد فعال در سبد الکترودي

این روش معمولاً جهت ساخت باتري هائی که داراي ساختار توده اي می باشند مانند باتري هاي قلمی بوبینی بکار

. [ گرفته می شود ، عیب اصلی در این روش ساخت ، داشتن دانسیتۀ کم انرژي باتري می باشد [ 3

( Casting Method ) ب- روش ریخته گري

در این روش مواد الکترودي ذوب و به فرم دلخواه قالب گیري می شوند ، عیب این روش حجیم شدن الکترودهاي

. [ ساخته شده است [ 4و 5

( Paste Method ) ج- روش خمیري

در این روش مواد فعال الکترودي به صورت خمیري بر روي شبکۀ جمع کننده جریان قرار می گیرد ، عیب اصلی در

این روش حفظ چسبندگی مواد فعال بر روي صفحه جمع کننده جریان و ضخیم شدن الکترودهاي ساخته شده می باشد

. [ 6تا 8 ]

( Press Method ) د- روش پرسی

در اینجا مواد فعال الکترودي برروي صفحه جمع کنندة جریان پرس می شوند ، این روش ، جهت بررسی پارامترهاي

عملیاتی و ترکیبات الکترودي مختلف و بهینه سازي الکتروشیمیائی باتري روش مناسبی می باشد ولی در تولیدات صنعتی،

. [ که یکنواختی محصولات و تنوع در شکل و فرم الکترودها مطرح می باشد استفاده از این روش مناسب نمی باشد [ 9تا 11

( Tin-Plate Method ) ه - روش استفاده از مواد فعال به صورت ورقه یا صفحۀ نازك

در این روش مواد فعال الکترودي یا اینکه مستقیماً و به صورت ورقه هاي نازك تهیه می شوند و یا به روش ترسیب ویا

به وسیله نشست الکتروشیمیائی بر روي صفحه جمع کنندة جریان قرار گرفته و الکترودهاي باتري را شکل می دهند

12 تا 14 ] . این الکترودها را می توان در شکل هاي مختلف و با ساختارهائی که فضاي کمی را اشغال می نمایند (مانند ]

حالت مارپیچی) در محفظه باتري قرار داد و انرژي الکتریکی را از آنها دریافت نمود . در سالهاي اخیر این روش براي

ترکیبات الکترودي مختلف استفاده می گردد [ 15 تا 18 ] . مزیت این روش ایجاد سطح بیشتر و بالا بردن دانسیته انرژي

باتري می باشد .

برای خرید پروژه کامل در قسمت نظر پیام بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail]ایمیل بزنید

تولید و مشخصه یابی ذرات زیرمیکرون و نانو روي به روش چگالش بخار

تولید و مشخصه یابی ذرات زیرمیکرون و نانو روي به روش چگالش بخارتعلیق الکترومغناطیسی

چکیده

در پژوهش حاضر ذرات زیرمیکرون و نانومتري فلز روي به کمک روش تک مرحلهاي و سریع چگالش بخار تعلیق

در فشارهاي اتمسفري و کمتر از He-20%Ar و مخلوط Ar الکترومغناطیسی تولید شد. بخارات روي به کمک گازهاي

آن چگالش داده شد. تمامی ذرات کروي شکل بوده و توزیع اندازه نسبتاً باریک داشتند. اندازه ذرات تولید شده در شرایط

نانو ذراتی He-20%Ar 0/4 به کمک مخلوط گاز bar اتمسفري زیرمیکرون و در فشارهاي کمتر نانومتري بود. در فشار

2/9 و gmin- 82±3 بدست آمد. نرخ تولید روش چگالش بخار تعلیق الکترومغناطیسی در شرایط اتمسفري 1 nm با اندازه

4/1 تخمین زده شد. نتایج نشان داد که روش فوق به خوبی می تواند جهت تولید انبوه نانوذرات gmin- در فشار کمتر 1

روي بهکار گرفته شود.

مقدمه

در سالهاي اخیر تولید نانوذرات با استفاده از روشهاي گوناگون مورد توجه پژوهشگران متعددي در سراسر دنیا قرار

گرفته است. نانوذرات به دلیل نسبت سطح به حجم بالا، خواص متفاوتی از مواد حجیم خود دارند. خواص ممتاز نانوذرات

باعث قابلیت استفاده متنوع آنها در کاتالیستها، حسگرهاي گازي، فوتولومینسنس، سوخت موشک، ضد باکتري و

به عنوان یک ماده الکترونیکی مهم به (ZnO) به طور گسترده در تولید اکسید روي (Zn) ...شده است[ 1]. نانوذرات روي

به صورت مستقیم کاربردهاي گستردهاي مانند توانایی تشخیص آلایندههاي سمی Zn کار میروند. به علاوه نانوذرات

.[ نیز دارند[ 2]. این ماده همچنین به عنوان عاملی مناسب در تولید درجاي هیدروژن به کار میرود[ 3 NO و 2 NO مانند

4و 5و 6] ارائه شده است. روشهاي معمول تولید ] ZnO در مقایسه با Zn گزارشهاي کمتري در تولید نانوذرات

[ نانوذرات روي شامل فرایندهاي فیزیکی مانند تبخیر حرارتی فلز روي و چگالش بخارات آن در اتمسفر گاز خنثی [ 7و 8

یا رسوبدهی همزمان با استفاده از بخارهاي حلال آلی هستند [ 9]. پژوهشگران اندکی روي روش تبخیر و چگالش از گاز

متمرکز شدهاند. این امر به دلیل فشار بخار بالاي چنین اجزایی، در (Zn) خنثی (رژیم ائروسل) براي تولید نانوذرات روي

500° است. با توجه به مطلب ذکر شده، کاهش اندازه متوسط محصول C مقایسه با دیگر فلزات حتی در دماهاي پایین مانند

نهایی کار دشواري است. نخستین بار فراوري ذرات فوق ریز چندین فلز به کمک روش چگالش از فاز بخار توسط

گرنکوئیست و بورمن گزارش شد[ 10 ]. یوموتو و همکاران نخستین گروهی بودند که از تبخیر حرارتی میلههاي فلز

در مقیاس نانو مانند Zn نانوبلورهاي روي تولید کردند[ 11 ]. در سالهاي اخیرتاکنون شکلهاي متفاوتی از (Zn) روي

نانوورقهها، نانوصفحهها، نانوسیمها و نانوذرات توسط واي-سی ژو و همکاران، جی گونگ و همکاران، وي-اس پروهیت

.[ و همکاران و اس-سی سینگ و همکاران سنتز شده است[ 15،14،13،12

روش تعلیق الکترومغناطیسی نخستین بار توسط ماك در سال 1923 میلادي ابداع شد. از زمان ابداع تاکنون این روش

توسط پژوهشگران مختلفی در سراسر دنیا توسعه داده شده است. در این روش بعد از عبور یک جریان الکتریکی فرکانس

بالا از یک سیمپیچ، یک میدان مغناطیسی متغیر با زمان تولید خواهد شد که باعث القاي جریانهاي گردابی در داخل نمونه

فلزي درون سیمپیچ میشود. بر اثر برهمکنش میان میدان مغناطیسی خارجی و جریان القایی درون نمونه فلزي، یک نیروي

لورنتزي تولید خواهد شد. با تنظیم متغیرهاي معینی از سیستم، تعلیق نمونه فلزي بر خلاف گرانش زمین به کمک نیروي

لورنتزي ممکن خواهد شد. همزمان جریان القا شده باعث گرمایش و در نهایت ذوب نمونه فلزي خواهد شد[ 16 ]. جهت

تولید نانوذرات میتوان با طراحی یک سیمپیچ مناسب، نمونه را تبخیر کرده و در ادامه به کمک سیال خنککننده چگالش

استفاده Cu و Fe ،Al داد. بیگات و شامپیون از فرانسه نخستین پژوهشگرانی بودند که از این روش جهت سنتز نانوذرات

کردند[ 17 ]. این پژوهشگران از یک مایع فوق سرد براي چگالش ذرات استفاده کردند. ري و همکاران از کره دومین

،Bi ،ZnO گروهی بودند که از این روش براي تولید نانوذرات استفاده کردند. این پژوهشگران نانوذرات متنوعی مانند

را در فشار کاهش یافته به کمک گازهاي آرگون و در صورت لزوم اکسیژن تولید

 Fe2O و 3 Fe ،Ni ،NiTi

برای خرید پروژه در قسمت نظر پیام بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail]ایمیل بزنید

مشخصه یابی پودر نانوساختارCu-Zrحاصل از فرآیند آلیاژسازي مکانیکی

مشخصه یابی پودر نانوساختارCu-Zrحاصل ازفرآیند آلیاژسازي مکانیکی  

 

چکیده

آلیاژهاي مس- زیرکونیوم بدلیل استحکام و رسانایی الکتریکی و حرارتی بالا کاربردهاي گسترده اي در صنایع الکتریکی

و جوشکاري دارند. این آلیاژها جزء آلیاژهاي پیرسخت شونده محسوب می شوند و در فرآیندهایی نظیر آلیاژسازي

مکانیکی قابلیت دستیابی به ساختار نانوکریستالی با حدحلالیت بیشتر عنصر آلیاژي وجود دارد. در این تحقیق آلیاژ مس-

زیرکونیوم به روش آلیاژسازي مکانیکی تولید شده است. بدین منظور مخلوط پودرهاي خالص مس و زیرکونیوم با

48 و 96 ،12 ، 3 و 6 در یک آسیاب گلوله سیاره اي با سرعت 250 دور در دقیقه و در زمان هاي 4 ، درصدهاي وزنی 1

استفاده گردید. (PCA) ساعت آسیاب شدند. نسبت وزنی گلوله به پودر 10:1 بود و از اتانول به عنوان عامل کنترل فرآیند

براي جلوگیري از اکسیداسیون، محفظه آسیاب تحت اتمسفر محافظ گاز آرگون قرار گرفت. پودرهاي حاصل با آنالیز

بررسی شدند. پارامتر شبکه به روش تابع برون یاب و اندازه کریستالها و SEM و میکروسکوپ الکترونی روبشی XRD

کرنش داخلی با معادله ویلیامسون-هال محاسبه شد. نتایج حاصله نشان می دهد، پارامتر شبکه با زمان آسیاکاري افزایش می

یابد. ساختار کریستالی با افزایش زمان آسیاکاري، ریزتر شده و در حد نانومتري ایجاد می شود. نتایج حاصل از بررسی

نشان می دهد، مورفولوژي ذرات پودر آسیاشده بصورت ورقه اي است و در ابتداي آسیاکاري درشت شده SEM تصاویر

سپس در ادامه اندازه ذرات کاهش می یابد.

واژه هاي کلیدي: آلیاژسازي مکانیکی، زیرکونیوم، مس، نانوکریستال

مقدمه

آلیاژهاي حاصل از سیستم فلزي با حد حلالیت پایین معمولاً به یکی از دو روش انجماد سریع و آلیاژسازي مکانیکی قابل

تهیه هستند [ 1و 2]. مزیت آلیاژسازي مکانیکی نسبت به انجماد سریع این است که در اثر برخورد پرانرژي گلوله-پودر حین

آسیاکاري می توان آلیاژهایی با ترکیب و ریزساختار همگن تري تولید کرد و به مقادیر بالایی از عناصر آلیاژي در محلول

را در دماي پایین نشان می دهد(شکل 1) به Zr حلالیت بسیار کم Cu-Zr جامد دست یافت[ 2و 3]. دیاگرام تعادلی فازي

در دماي یوتکتیک 0.172 درصد وزنی( 0.0012 کسرمولی) است[ 5]. این دسته از آلیاژها قابلیت Zr طوري که حد حلالیت

پیرسختی دارند و جزء آلیاژهاي مس با استحکام و رسانایی الکتریکی و حرارتی بالا هستند[ 6] دیاگرام تعادلی حلالیت

کامل این دو عنصر را در حالت مایع نشان می دهد بنابراین با آلیاژسازي مکانیکی به خوبی می توان به محلول جامد فوق

اشباع در این سیستم دست یافت[ 3]. از این رو در این تحقیق هدف افزایش حلالیت زیرکونیوم در زمینه مس با روش

آلیاژسازي مکانیکی بوده و ویژگی هاي پودر حاصل مورد بررسی قرار گرفته است.

برای خرید پروژه در قسمت نظر پیام بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail]ایمیل بزنید

تولید کامپوزیت منیزیم/ سیلیسید منیزیم به روش درجا و بررسی اثر سرعت سرد شدن بر ریزساختار آن

تولید کامپوزیت منیزیم/ سیلیسید منیزیم به روش درجا و بررسی اثر سرعت سرد شدن بر ریزساختار آن

چکیده

در سالهاي اخیر روشهاي تولید کامپوزیتهاي زمینه منیزیمی تقویت شده با ذرات سرامیکی بدلیل دارا بودن استحکام

ویژه بالا و چگالی کم مورد توجه محققین قرار گرفته است. در این میان روش غیرواکنشی درجا یکی از جدیدترین روش

هاي تولید این نوع کامپوزیتها میباشد، که بدلیل سادگی فرایند بازیافت آن، از لحاظ زیست محیطی نیز حائز اهمیت

به روش غیرواکنشی درجا توسط فرایند انجماد جهتدار مورد Mg/Mg2Si است. در تحقیق حاضر، تولید کامپوزیت

در آلیاژ Mg2Si بررسی قرار گرفته است. بدین منظور تاثیر سرعت سرد شدن مذاب بر مورفولوژي و توزیع رسوبات

بوسیله میکروسکوپ نوري و میکروسکوپ الکترونی روبشی بررسی شد. نتایج حاصل از این بررسی Mg-5wt.% Si

توزیع شده در زمینه Mg-Mg2Si و فاز یوتکتیکی Mg2Si نشان داد که ساختار کامپوزیت مذکور، شامل ذرات فاز اولیه

منیزیم میباشد، بنحوي که نحوه توزیع و مورفولوژي آنها بشدت به سرعت سرد شدن بستگی دارد. در سرعتهاي سرد

بصورت چند وجهی است، در حالیکه با کاهش سرعت سرد شدن مورفولوژي آنها Mg2Si شدن بالا، مورفولوژي ذرات

اولیه Mg2Si به شکل دندریتی تبدیل میشود. همچنین مشاهده شد که با کاهش سرعت سرد شدن، ابتدا تراکم ذرات

اولیه، با کاهش سرعت سرد شدن همواره افزایش پیدا می Mg2Si افزایش یافته و سپس کاهش مییابد. اما اندازه ذرات

کند.

واژه هاي کلیدي: کامپوزیت زمینه منیزیمی ، روش درجا ، غیر واکنشی ، سرعت سرد شدن ، ریز ساختار.

مقدمه

آلیاژهاي منیزیم بدلیل دانسیته پایین، سفتی، استحکام ویژه بالا و قابلیت بازیافت آسان کاربردهاي وسیعی در صنایع هوافضا

و اتومبیلسازي دارد [ ١]. بنابراین در سالهاي اخیر، بهبود خواص این آلیاژها بویژه در دماهاي بالا مورد توجه بسیاري از

محققین قرار گرفته است [ ٢]. با استفاده از کامپوزیتهاي زمینه منیزیمی میتوان خواص منیزیم از جمله چقرمگی، تافنس

و توانایی جذب ارتعاش بالا را با خواص مکانیکی مطلوب ذرات تقویت کننده سرامیکی ترکیب کرد [ ٣]. روش درجا

یکی از روشهاي تولید کامپوزیتهاي ریختگی است که در آن تقویت کننده بوسیله کنترل واکنشهاي متالورژیکی و

شیمیایی در مذاب تشکیل میشود. این نوع تقویت کنندهها، داراي ویژگیهاي مطلوبی هستند، که از آن جمله میتوان به

تطابق بیشتر ذرات تقویت کننده با زمینه، اندازه ریزتر و توزیع یکنواختتر آنها اشاره کرد. در سالهاي اخیر، روش درجا

بطور وسیعی در تولید کامپوزیتهاي زمینه آلومینیمی توسعه یافته است، اما کاربرد آن در تولید کامپوزیتهاي زمینه

را میتوان اولین کامپوزیت زمینه منیزیمی دانست که به روش درجا Mg/Mg2Si منیزیمی نسبتا جدید است. کامپوزیت

.[ تولید شده است [ ۴

0 درصد اتمی است، لذا قسمت عمده سیلیسیم موجود با / در آلیاژهاي منیزیم- سیلیسیم، انحلال سیلیسیم در منیزیم تنها 003

در زمینه آلیاژ توزیع میگردد. این ذرات در ساختار ریختگی به Mg2Si منیزیم وارد واکنش شده و بصورت ذرات فاز

.[ شکل فازهاي دندریتی و بسیار بزرگ ظاهر شده، بطوریکه موجب کاهش چقرمگی آلیاژ میگردد [ ۵

1085 )، دانسیته ?C) نظیر نقطه ذوب بالا ،Mg2Si بررسیها نشان داده است که با توجه به خصوصیات فیزیکی مطلوب

7.5 ) و مدول ×10-6 K- 4.5 )، ضریب انبساط حرارتی کم ( 1 ×103 N m- 1.99 )، سختی بالا ( 2 ×103 Kg m- کم ( 3

.[ 120 )، میتوان آن را بعنوان یک تقویت کننده مناسب مدنظر قرار داد [ ۶ GPa) الاستیک مناسب

همچنین بررسیهاي صورت گرفته در مورد آلیاژهاي مذکور نشان میدهد که سرعت سرد شدن مذاب میتواند تاثیر قابل

ملاحظهاي بر نحوه فرایند انجماد آنها (بویژه شکلگیري فازهاي اولیه و یوتکتیکی) داشته باشد. بعنوان مثال در سرعتهاي

سرد شدن بسیار پایین، فرایند انجماد نزدیک به حالت تعادل صورت میگیرد و مسیر انجمادي از رابطه ( 1) پیروي میکند:

L L1 + Mg2Sip Mg2Sip + (Mg + Mg2Si)E (1)

معرف کریستالهاي یوتکتیک میباشد. E بعنوان ذرات فاز اولیه و p ، بیانگر مذاب L که در آن

از طرفی در سرعتهاي سرد شدن بالا، مانند حالت ریختهگري معمولی، انجماد در امتداد یک مسیر غیر تعادلی مطابق

.[ رابطه ( 2) پیش میرود [ ٧

L L1 + Mg2Sip L2 + Mg2Sip + Mgsub-p Mg2Sip+Mgsub-p + (Mg + Mg2Si)E (2)

حال با توجه به حضور این ذرات در ساختار ریختگی، پیش بینی میشود که با کنترل مواردي نظیر نحوه توزیع، اندازه و

مورفولوژي این ذرات، بتوان به شرایط تولید کامپوزیتی با خواص مطلوب دست یافت.

به Mg/Mg2Si هدف از این تحقیق، بررسی اثر سرعت سرد شدن مذاب بر ساختار ریختگی و در نهایت تولید کامپوزیت

روش غیرواکنشی درجا میباشد

برای خرید پروژه در قسمت نظر پیام بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail]ایمیل بزنید

.

تولید نانوکامپوزیت مس-نقره با استفاده از روش نورد اتصالی تجمعی

تولید نانوکامپوزیت مس-نقره با استفاده از روش نورد اتصالی تجمعی

چکیده

در این پژوهش، نانو کامپوزیت لایه اي مس- نقره که از مواد با استحکام و هدایت الکتریکی بالا می باشد،با استفاده از

نورد اتصالی تجمعی، تولید شده است. این روش از جمله روش هاي تغییر فرم پلاستیک شدید می باشد . پس از تهیه

کامپوزیت سه لایه اي مس- نقره- مس از طریق جوش نوردي، عملیات نورد اتصالی تجمعی تا 9 مرحله انجام گردید .

برای خرید پروژه در قسمت نظر پیام بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail]ایمیل بزنید

به منظور تعیین خواص مکانیکی نمونه هاي حاصله، از آزمایش کشش در مراحل مختلف فرآیند استفاده شد. همچنین با

استفاده از روش پراب چهار نقطه اي، مقاومت الکتریکی نمونه ها در مراحل مختلف، اندازه گیري گردید .داده هاي

بدست آمده افزایش چشم گیري را در استحکام کششی ، تسلیم نمونه ها نشان دادند. طبق نتایج حاصله، تا قبل از مرحله

کاهش قابل ملاحظه اي در هدایت الکتریکی نمونه ها مشاهده نشد. ARB نهم

مقدمه

پیشرفت هاي اخیر در صنایع برق، الکترونیک و اتومبیل سازي مستلزم استفاده از مواد رسانایی است که استحکام ب الا و

صرفه اقتصادي داشته باشند. به منظور رسیدن به این هدف، مطالعات و تحقیقات زیادي روي مواد مرکب و یا آلیاژهاي

مس با نیوبیوم، آهن، کرم و نقره انجام شده است [ 1]. از میان این مواد مناسب ترین آنها، میکروکامپوزیت هاي مس -

3 تا 4 برابر مس ) 1GPa نیوبیوم و مس- نقره میباشند که با وجود حفظ هدایت الکتریکی ، داراي استحکامی حدود

.[ 60-70% هستند[ 2 IACS سخت شده) و هدایت الکتریکی حدود

[ این مواد داراي کاربردهاي الکتریکی متعددي می باشند که از آن جمله می توان به استفاده در قطارهاي برقی [ 3

تحقیقات در حوزه میدان هاي مغناطیسی بسیار بالا، آهن رباهاي پالسی طولانی ، اجزاء انتقال حرارت، مواد در معرض

پلاسما، صفحات منحرف کننده موجود در تجهیزات سوخت هسته اي 3و وسایل سرد کننده اشاره کرد.کاربرد این مواد به

دلیل هدایت الکتریکی و استحکام بالا موجب صرفه جویی در انرژي و مقدار ماده مصرفی می شود. آلیاژهاي مس- نقره

هم بصورت آلیاژ کاربرد دارند و هم بصورت مواد مرکب چند لایه اي 4 تهیه میشوند[ 4]. اخیرا این آلیاژها بصورت چند

5] ،آبکاري ] لایه اي و با اندازه دانه در مقیاس نانو توسط روش هاي مختلفی از جمله رسوب هم زمان ترکیبی 5

6] وروشهاي دیگر تولید شده اند. ] الکتریکی 6

و حتی نانو کریستال در فلزات می شود. (UFG) موجب ایجاد دانه هاي بسیار ریز 8 (SPD) تغییر شکل پلاستیک زیاد 7

از SPD ، میباش د. در این فرآیند ،(ARB) اتصال از طریق نورد تجمعی اتصالی 9 ، SPD یکی از روش هاي موفق

طریق نورد تجمعی، طی چند مرحله اعمال میشود.مزیت این روش توانایی تولید در مقیاس صنعتی و سادگی نسبی آن

شرح داده خواهد شد . ARB میباشد. در مقاله حاضر در ابتدا روش تولید ماده مرکب مس- نقره با بکارگیري روش

سپس به بحث پیرامون نتایج خواهیم پرداخت.

 

برای خرید پروژه در قسمت نظر پیام بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail]ایمیل بزنید

تولید و بررسی خواص مکانیکی کامپوزیت ذره اي آلومینیوم-گرافیت تولید

تولید و بررسی خواص مکانیکی کامپوزیت ذره اي آلومینیوم-گرافیت تولید

شده به روش متالورژي پودر

چکیده

کامپوزیت هاي پایه آلومینیوم ، تقویت شده با ذرات پودر گرافیت بوسیله آلیاژ سازي مکانیکی در آسیا کاري تهیه می

شوند. به منظور دستیابی به خواص مکانیکی ، مثل سختی و استحکام کششی میکروساختار و خواص مکانیکی این

2 و 5 / کامپوزیت ها برحسب تابعی از زمان آسیا کاري و درصد گرافیت مورد بررسی قرار می گیرند. میزان گرافیت بین 5

درصد وزنی متغییر است. مخلوط پودر ها در ابتدا در یک همزن بدون گلوله مخلوط می شوند ، سپس به صورت مکانیکی

2 ساعت ، تحت کنترل گاز آرگون آسیا کاري می شوند . با افزایش زمان آسیا کاري پودرهاي / 1 و 5 / در زمان هاي 5

کروي کشیده می شوند ، به صورت سوزنی در آمده و در انتها به صورت کره هایی با ساختار لایه اي در می آیند . مخلوط

650°C 450 به صورت گرم فشرده می شوند ، در ادامه کامپوزیت تحت کنترل گاز آرگون در MPa پودر ها در فشار

تفجوشی می شود. به منظور بررسی خواص مکانیکی ، نمونه ها تحت آزمون هاي کشش و سختی سنجی قرار می گیرند .

سختی نمونه هاي تفجوشی شده توسط سختی سنجی برینل اندازه گیري می شود. توزیع یکنواخت ذرات گرافیت در زمینه

ریز دانۀ کامپوزیت باعث افزایش مقاومت سایشی در مقایسه با نمونه هاي آلیاژ پایه می شود ، همچنین نتایج آزمو ن هاي

کشش و سختی افزایش چشمگیري را در میزان سختی و استحکام کششی نشان می دهند.

واژه هاي کلیدي: کامپوزیت ذره اي ، آلومینیوم ،گرافیت ، متالورژي پودر.

مقدمه

آلیاژهاي آلومینیوم داراي تنوع وسیعی از کاربردهاي صنعتی هستند که به خاطر چگالی کم ، هدایت الکتریکی و مقاومت

به خوردگی بالا و انبساط حرارتی پائین و... موارد استفاده آنها بعد از فولاد از سایر فلزات بیشترشده است .[ 1] ولی استفاده

از آلومینیوم و آلیاژهاي آن به خاطر مقاومت به سایش و استحکام تسلیم پائینی که دارند محدود شده است. [ 2]کامپوزی ت

به عنوان یک ماده جایگیزین عالی براي دستیابی به خواص مکانیکی بهتردر نظر گرفته می (AMC) هاي پایه آلومینویم

1یا μm) شوند. [ 3] به منظور دستیابی به خواص مکانیکی مطلوب ذرات بسیار ریزي باید براي تقویت بخشی استفاده شوند

کوچکتر ). [ 4] کاهش اندازه ذرات تقویتی در افزایش استحکام مکانیکی کامپوزیت تاثیر دارد [ 5,6 ] و این مواد توسط

توزیع ذرات سخت و تقویت کننده در آلومینیوم با تکنیک هاي حالت مایع یا جامد بدست می آی ن د . [ 7]در حالت مایع

ذرات تقویت کننده به فلز مایع توسط چرخش قبل از ریخته گري اضافه می شوند .[ 8] در این حالت توزیع ذرات غیر

را می توان به آسانی در حالت جامد توسط تکینیک هاي متالورژي (AMC) یکنواخت خواهد بود . [ 1,9 ] در سوي دیگر

پودر انجام داد . توسط آلیاژسازي مکانیکی این امکان براي توزیع ذرات ریز و توزیع همگن آنها وجود دارد [ 10 ] ، که این

کار با تکنیک هاي ذوب کردن معمول بسیار سخت یا غیر ممکن است . مقدار استحکام بخشی توسط ذرات ریز وابسته به

نوع ذرات ، اندازه ، مورفولوژي ، کسر حجمی و توز یع آنها دارد . موضوع این آزمایش تولید کامپوزیت هاي پایه

آلومنیوم که توسط ذرات گرافیت تقویت شده است می باشد و همچنین تاثیر توزیع ذرات افزودنی و زمان آسیاي گلوله

اي روي خواص کامپوزیت بررسی می شود .

ها است که داراي همگنی بیشتر و کنترل بیشتر روي توزیع ذرات MMC متالورژي پودر یک تکنیک مهم براي تولید

استحکام بخش وجود دارد و جدایش ذرات که اغلب در شمش هاي ریخته گري وجود دارد بسیار کاهش می یابد . این

فرآیند انرژي کمتري نسبت به فرآیندهاي معمول متالورژي نیاز دارد . مراحل مختلف ساخت در متالورژي پودر شامل

ترکیب کردن ، فشرده سازي و تفجوشی مخلوط پودر است . فرآیند ترکیب مواد خام اولین مرحله مهم و کنترل کننده

توزیع ذرات و ناخالصی ها در کامپوزیت ها است که روي خواص مکانیکی آن تاثیر دارد . بخاطر تفاوت در چگالی

آلومینیوم و گرافیت ممکن است توزیع غیر یکنواخت در زمینه آلومینیوم ایجاد شود .

ذرات گرافیت می توانند در کامپوزیت هاي پایه آلومینیوم در شرایطی که کامپوزیت تحت اصطکاك قرار دارند نقش

یک روانساز عالی را داشته باشند.

یک فرایند کارآمد براي MM با استفاده از آسیا کاري مکانیکی امکان توزیع یکنواخت ذرات ریز وجود دارد ، بنابراین

به طور دقیق مورد بررسی قرار MM است . توزیع گرافیت در آلومینیوم توسط فرآیند PM ارتقاء تولید مواد توسط روش

نگرفته است . موضوع این آزمایش تولید کامپوزیت هاي پایه آلومینیوم تقویت شده توسط ذرات گرافیت بوسیله

و بررسی خواص مکانیکی و آنالیز ساختاري کامپوزیت می باشد . همچنین تاثیر مقدار و توزیع ذرات MM فرآیند

ها افزایش AMC افزودنی و زمان آسیا کاري روي خواص مکانیکی کامپوزیت بررسی می شود . هدف اصلی براي تولید

استحکام و مقاومت سایشی آنها است .

تولید و مشخصه یابی آلیاژ نانوکریستالW-Alتهیه شده به روش آلیاژسازي مکانیکی

 تولید و مشخصه یابی آلیاژ نانوکریستالW-Alتهیه شده به روش آلیاژسازي مکانیکی

چکیده

در یک آسیاب سیاره اي پر انرژي انجام W-20wt.% Al آلیاژسازي مکانیکی مخلوط پودري تنگستن و آلومینیوم با ترکیب

شد. تغییرات ساختاري و مورفولوژي ذرات پودر در زمان هاي مختلف آلیاژسازي توسط روش پراش پرتو ایکس،

میکروسکوپ الکترونی روبشی و ریزسختی سنجی مورد ارزیابی قرار گرفت. آلیاژسازي مکانیکی این مخلوط پودري منجر به

بود. W-Al تشکیل یک ساختار لایه اي متشکل از لایه هاي متناوب تنگستن و آلومینیوم شد که در ادامه همراه با تشکیل آلیاژ

این ساختار سختی بالایی در حدود 570 ویکرز را از خود نشان داد.

آلیاژسازي مکانیکی، مواد نانوساختار، پراش پرتو ایکس. ،W-Al واژه هاي کلیدي: آلیاژ

 

مقدمه

تنگستن بعلت خواص منحصر به فردش کاربردهاي صنعتی متنوعی دارد. آلیاژهاي تنگستن بعنوان محافظ هاي تابشی و کانتکت

در مقایسه با عنصر تنگستن خواص مکانیکی بهتري از خود نشان می دهند W-Al هاي الکتریکی کاربرد دارند [ 1]. آلیاژهاي

2]. فرایندهاي غیر تعادلی مواد بعلت امکان تولید مواد پیشرفته در مقایسه با روش هاي معمول مورد توجه دانشمندان و مهندسین ]

قرار گرفته اند [ 3]. امروزه یک گرایش روبه رشد به سمت تولید آلیاژهاي آمورف و نانوکریستال بعلت خواص فیزیکی و

مکانیکی عالی این مواد نسبت به مواد درشت دانه وجود دارد [ 4]. این مواد با استفاده از تکنیک هاي متفاوتی از جمله ریخته

.[5- تولید می شوند [ 7 (MA) و آلیاژسازي مکانیکی 2 (SHS) گري، متالورژي پودر و سنتز احتراقی دماي بالا 1

مزیت روش آلیاژسازي مکانیکی نسبت به روش هاي دیگر اینست که این روش یک روش حالت جامد است و مشکلات ناشی

از ذوب و انجماد که در روش ریخته گري وجود دارد در این روش وجود ندارد [ 8]. آلیاژسازي مکانیکی روشی است که براي

استفاده می شود [ 9]. تشکیل آلیاژها توسط واکنش W-Ag و W-Cu تولید آلیاژها با عناصر نامحلول در هم، مانند آلیاژهاي

حالت جامد پودرها همراه با تغییر شکل پلاستیکی شدیدي است که در حین آسیاب کاري پودرهاي عنصري اتفاق می افتد. این

فرایند در نهایت می تواند ساختار آمورف، کریستالی و یا نانوکریستالی ایجاد کند [ 10 ]. مواد نانوکریستال براي بسیاري از

کاربردها از آنجاییکه کاهش اندازه دانه تا ابعاد نانومتر خواص مکانیکی و فیزیکی را بهبود می بخشد مناسب هستند [ 11 ]. این

روش حالت جامد براي تولید آن دسته از ترکیبات که تولید آن ها با روش هاي معمول به علت فشار بخار بالا و یا تفاوت زیاد

.[ در نقطه ذوب اجزاء مشکل است مناسب می باشد [ 7

را مورد بررسی W-Al و همکارانش [ 2] سیستم Tang . انجام شده است W-Al تا کنون تحقیقات کمی روي سیستم دوتایی

قرار دادند و گزارش دادند که این آلیاژ نسبت به اجزاء اولیه سبک تر می باشد و سختی و مقاومت به اکسیداسیون این آلیاژ در

را توسط آلیاژسازي مکانیکی Al-W و همکارانش [ 12 ] سیستم دوتایی Yifang . مقایسه با تنگستن و آلومینیوم بهتر می باشد

مورد بررسی قرار دادند و گزارش دادند که حلالیت آلومینیوم در تنگستن بیشتر از 50 % می باشد. آن ها بر اساس تئوري افزایش

حد حلالیت توسط آلیاژسازي مکانیکی، حلالیت آلومینیوم در تنگستن را محاسبه کردند. محاسبات آن ها توافق خوبی با نتایج

تجربی داشت.

مطالعه شده است. W-Al در این مقاله، تغییرات ساختاري و مورفولوژیکی و همچنین مکانیزم تشکیل آلیاژ نانوکریستال

برای خرید پروژه در قسمت نظر پیام بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail]ایمیل بزنید

تولید و مشخصه یابی پودر نانوساختار آلیاژ Ti-6Al-4Vاز بازیافت ضایعات صنعتی

 تولید و مشخصه یابی پودر نانوساختار آلیاژ  Ti-6Al-4Vاز بازیافت ضایعات صنعتی

چکیده

در سالهاي اخیر توجه بسیاري به خواص منحصر بفرد مواد نانوساختار در مقایسه با مواد ریزساختار جلب شده است. این امر

باعث شده تحقیقات بسیاري بر روي روشهاي اقتصادي ممکن براي تولید اینگونه مواد صورت گیرد. این پژوهش بر پایه

از Ti6Al4V توسط آسیاکاري مکانیکی با انرژي بالا قرار دارد. در این رابطه، پودر Ti-6Al-4V تولید پودر نانوساختار

براي زمانهاي SPEX بازیافت ضایعات صنعتی این آلیاژ تولید شد.این پودرها توسط آسیا هاي گلوله اي سیاره و 8000

مختلف مورد آسیاکاري قرار گرفتند. تغییرات ساختاري و مورفولوژیکی نمونه ها بدقت توسط پراش پرتو ایکس

و تست ریزسختی سنجی مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج حاکی از آن (SEM) میکروسکوپ الکترونی روبشی ،(XRD)

20 شده است. nm باعث ایجاد پودري میکرونی با اندازه دانه حدود Ti-6Al-4V است که آسیاکاري ضایعات آلیاژ

همچنین ساختار ریزسختی بیشتري نسبت به نمونه اولیه از خود نشان داد.

مواد نانوساختار، آسیاکاري مکانیکی. ، Ti-6Al-4V : واژه هاي کلیدي

١

مقدمه

مواد نانوساختار در دهه اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته اند، این به علت خواص فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی منحصر

1]. خواص تغییر یافته مکانیکی،حرارتی، دیفوزیونی و مغناطیسی مواد نانوساختار در تحقیقات - بفرد آنها می باشد[ 3گذشته مورد بررسی قرار گرفته اند[ 1،4

بعلت نسبت استحکام به وزن بالا که Ti-6Al-4V مانند آلیاژ ،β+α در سالهاي اخیر آلیاژهاي تیتانیم، خصوصاً آلیاژهاي حتی در دماي بالا نیز حفظ می شود، چقرمگی شکست عالی، داکتیلیته زیاد و مقاومت به خوردگی مطلوب از جمله

.[5- شاخصترین مواد فلزي مورد استفاده در صنایع هوافضا، زیردریا، خودروسازي، شیمیایی و بیومواد بوده اند[ 7 ضایعات تیتانیم و آلیاژهاي تیتانیم محصولات جانبی عملیاتهاي آهنگري، نورد، آسیاکاري و ماشینکاري می باشند. حدوداً

%40 از مواد ااولیه مورد استفاده در تولید میله ها، سیم ها و ورق ها به ضایعات تبدیل می شود که بعلت اهمییت اقتصادي و استراتژیک این مواد میبایست مورد بازیافت و استفاده مجدد قرار گیرند[ 8]. بعلاوه بعلت حجم عظیم آلیاژهاي تیتانیمی مصرفی در صنایع مختلف استفاده مجدد از پلیسه هاي آنها نیازمند توجه ویژه می باشد. در زمینه تولید پودر تیتانیم و

.[9- آلومینیم از ضایعات صنعتی و استفاده مجدد از آن در گذشته تحقیقاتی صورت گرفته است[ 13

از ضایعات صنعتی توسط آسیاکاري مکانیکی مورد بررسی قرار Ti-6Al-4V در این پژوهش تولید پودر آلیاژ نانوساختار

گرفته است

مواد و روش تحقیق

برای خرید پروژه در قسمت نظر پیام بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail]ایمیل بزنید

تولید و مشخصه یابی نانوکامپوزیت زمینه بین فلزي NbAl3/Al2O3ه روش آلیاژ سازي مکانیکی

 تولید و مشخصه یابی نانوکامپوزیت زمینه بین فلزي  NbAl3/Al2O3ه روش آلیاژ سازي مکانیکی

چکیده

به روش آلیاژسازي مکانیکی از طریق واکنش NbAl3/Al2O در این تحقیق تولید نانوکامپوزیت زمینه بین فلزي 3

مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. آسیاب کاري پودرها در یک آسیاب Al و Nb2O مکانوشیمیایی بین ذرات پودري 5

سیاره اي انجام شد و نسبت وزنی گلوله به پودر 1:15 انتخاب گردید. نتیجه آزمایشات حاکی از آن است که واکنش

به صورت انفجاري بوده و پس از 8 ساعت آسیاب کاري اتفاق می افتد. تغییرات ساختاري در حین Al و Nb2O میان 5

فرآیند مکانوشیمیایی توسط آنالیز پراش پرتو ایکس صورت پذیرفت. در ساعت هاي بالاتر آسیاب کاري تغییري در الگوي

پراش پرتو ایکس به جز پهن شدن و کاهش ارتفاع پیک ها که به دلیل کاهش اندازه دانه ها و افزایش کرنش داخلی شبکه

می باشد، مشاهده نگردید.مطالعات مورفولوژیکی و ساختاري پودرها نیز بوسیله میکروسکوپ الکترونی عبوري انجام

گرفت. براي محاسبه اندازه دانه هاي فازها، روش ویلیامسون-هال به کار گرفته شد و اندازه دانه هاي 8 و 10 نانومتر به

پس از 15 ساعت آلیاژسازي مکانیکی به دست آمد. Al2O و 3 NbAl ترتیب براي فازهاي 3

واژه هاي کلیدي: آلیاژسازي مکانیکی، نانوکامپوزیت زمینه بین فلزي، فرآیند مکانوشیمیایی، آنالیز پرتو ایکس

برای خرید پروژه در قسمت نظر پیام بگذارید یا اینکه به آدرس [e-mail]ایمیل بزنید