جستجو در مقالات منتشر شده


۱۶ نتیجه برای نوع مطالعه: كاربردي
ارزیابی ریزساختاری و خواص مغناطیسی آلیاژ آمورف پایه کبالت Co۷۰B۲۰Si۵Fe۴Mo۱ تولید شده به‌روش مذاب‌‌ریسی و آلیاژسازی مکانیکی
مجید حسین زاده، محسن بزرگمهر، مجید عسکری،
دوره ۳۶، شماره ۱ - ( ۳-۱۳۹۶ )
چکیده

آلیاژهای آمورف پایه کبالت جهت کاربردهای مختلفی شامل استفاده در صنایع الکترونیک، حسگرها و حافظه‌های مغناطیسی با توجه به خواص مغناطیسی ویژه خود شامل مغناطوتنگش نزدیک به صفر، نفوذپذیری مغناطیسی و مغناطش اشباع بالا مورد توجه بسیاری از محققان برای انجام تحقیقات بنیادی هستند. هدف از انجام این پژوهش ساخت و بررسی خواص مغناطیسی آلیاژ آمورف پایه کبالت با استفاده از فرایند ذوب‌ریسی مذاب و آلیاژسازی مکانیکی است. آلیاژ تولیدی به هر دو روش توسط میکروسکوپی الکترونی روبشی، دستگاه پراش سنج پرتو ایکس و دستگاه مغناطوسنج ارتعاشی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که ترکیب تولید شده به‌روش ذوب‌ریسی با دیسک مبرد دارای خواص نرم مغناطیسی مناسب‌تری می‌باشد.
 


ساخت شیشه- سرامیک هادی یون لیتیوم با هدایت یونی بالا برای ساخت باتری‌های لیتیوم- اکسیژن و یون- لیتیوم تمام جامد
محمد ایل بیگی، علیرضا فضلعلی، مهدی کزازی، امیر حسین محمدی،
دوره ۳۶، شماره ۱ - ( ۳-۱۳۹۶ )
چکیده

در این تحقیق غشای شیشه- سرامیک جدید با ساختار نوع ناسیکون و فرمول کلی (Li۱+x+yAlxCryGe۲-x-y(PO۴)۳, x+y=۰/۵) با روش انجماد سریع شیشه مذاب و تبدیل به شیشه- سرامیک از طریق عملیات حرارتی، سنتز و اثر اضافه نمودن غلظت‌های متفاوتی از عناصر آلومینیوم و کروم به ساختار LiGe۲(PO۴)۳ جهت بهبود هدایت یونی مورد بررسی قرار گرفت. جایگزینی جزئی یون‌های Ge۴+ موجود در ساختار ناسیکون با یون‌های Al۳+ و Cr۳+ منجربه القای مقادیر بیشتری از یون‌های لیتیم در حفره‌های خالی A۲ جهت موازنه بار و همچنین تغییر در پارامترهای شبکه کریستال شد. این دو عامل باعث افزایش هدایت یونی شیشه- سرامیک شد. مشخصه‌یابی و بررسی ساختارهای آمورف و کریستاله در این تحقیق با آزمون‌های پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM)، طیف‌سنجی پراش انرژی پرتو ایکس (EDX)، گرماسنجی پویشی تفاضلی (DSC) و طیف سنجی امپدانس مختلط (CIS) انجام گرفت. بیشترین هدایت یونی برابر با۸/۸۲Í۱۰-۳  زیمنس بر سانتی‌متر برای نمونه با x=۰/۴ و y=۰/۱، (Li۱,۵Al۰,۴Cr۰,۱Ge۱,۵(PO۴)۳) که در دمای ۸۵۰ درجه سانتی‌گراد برای مدت ۸ ساعت کریستاله گردید، حاصل شد. این نمونه همچنین کمترین انرژی اکتیواسیون معادل با ۲۶۷/۰ الکترون ولت را از خود نشان داد.
 


ارزیابی توزیع دما در فرایند شکل‌دهی حرارتی ورق‌‌ فولادی به‌روش گرمایش خطی با منبع اکسی‌گازی
سیدرحمان حسینی، مهدی براتی، اسماعیل مقصودی،
دوره ۳۶، شماره ۱ - ( ۳-۱۳۹۶ )
چکیده

هدف از این تحقیق، محاسبه و تعیین توزیع دما در فرایند گرمایش خطی با منبع اکسی‌گازی جهت کاربرد در ورق‌های فولادی است. برای محاسبه توزیع دما، از روش تحلیلی به‌وسیله حل معادلات ریاضی استفاده شد. توزیع دما در ‌روش عددی به‌کمک نرم‌افزار «متلب» مدل‌سازی شد. جهت انجام فرایندها از دستگاه گرمایش خطی CNC و برای اندازه‌گیری دما از دوربین گرمانگار ITI استفاده شد. اثر فاصله مشعل، دبی گاز و سرعت مشعل بر توزیع دما در سطح بالایی و زیرین ورق بررسی شد. تغییرات توزیع دما در سرعت‌های حرکت مشعل ۱۲۰، ۲۰۰ و ۳۰۰ میلی‌متر بر دقیقه، دبی‌های ۱۰، ۹ و ۸ لیتر بر دقیقه و در فاصله‌های مشعل ۳۰، ۴۰ و ۵۰ میلی‌متر به‌دست آمد. در سرعت‌های مشعل ۱۲۰، ۲۰۰ و ۳۰۰ میلی‌متر بر دقیقه؛ دمای بیشنه محاسبه ‎شده به‌ترتیب ۹۰۰ ، ۸۱۰ و ۷۲۰ کلوین و دمای بیشینه اندازه‌گیری‌ شده‎ ۸۸۵، ۷۸۵ و ۶۹۰ کلوین به‌دست آمد. دمای بیشینه محاسبه ‎شده در دبی‌های ۱۰، ۹ و ۸ لیتر بر دقیقه به‌ترتیب ۹۰۰، ۸۱۰ و ۷۵۰ کلوین و دمای اندازه‌گیری ‌شده ۸۸۵، ۷۹۵ و ۷۴۰ کلوین حاصل شد. در فاصله‌های مشعل ۳۰، ۴۰ و ۵۰ میلی‌متری؛ بیشینه دمای محاسبه ‎شده به‌ترتیب ۹۰۰، ۸۸۰ و ۸۱۰ کلوین و دمای اندازه‌گیری‌ شده ۸۸۵، ۸۴۰ و ۷۹۰ کلوین به‌دست آمد.
 


تأثیر افزودن نانومنیزیا بر خواص آجرهای دیرگداز منیزیت- هرسنیتی ساخته شده با استفاده از لجن کنورتور
هاشم احمدی، ساسان اطرج، محمدرضا نیلفروشان، علیرضا دهقانی ورنامخواستی،
دوره ۳۶، شماره ۲ - ( ۶-۱۳۹۶ )
چکیده

در پژوهش حاضر، از مخلوط اسپینل آلومینات منیزیم و لجن کنورتور به‌عنوان مواد اولیه جهت تشکیل درجای فاز هرسنیت در ساخت آجر دیرگداز منیزیت- هرسنیتی استفاده شد. نمونه‌های پرس شده در دو دمای ۱۴۰۰ و ۱۵۰۰ درجه سانتی‌گراد سنتز شد و سپس ترکیب فازی آجرهای سنتز شده در ۱۴۰۰ درجه سانتی‌گراد مورد بررسی قرار گرفت. همچنین اثر افزودن درصدهای مختلف نانوذرات منیزیا روی خواص آجرهای دیرگداز منیزیا- هرسنیتی مورد بررسی قرار گرفت. در این ارتباط خواص فیزیکی، استحکام فشاری سرد، مقاومت به شوک حرارتی و ریزساختار آجرهای دیرگداز مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج آنالیز فازی نشان داد که فاز هرسنیت در زمینه دیرگداز تشکیل و باعث برقراری اتصال و افزایش آن بین ذرات منیزیا می‌شود. با ارزیابی خواص مشخص شد که افزودن نانوذرات منیزیا به‌دلیل افزایش تراکم ساختار باعث کاهش تخلخل‌ می‌شود که در این ارتباط میزان بهینه نانوذرات منیزیا یک درصد وزنی تعیین شد. افزودن مقادیر بیشتر نانوذرات منیزیا به‌دلیل پدیده تجمع و بهم چسبیدن ذرات باعث افزایش تخلخل‌ می‌شود. سطح ویژه بالای نانوذرات منیزیای افزوده شده موجب انجام سینترینگ مناسب در ۱۴۰۰ درجه سانتی‌گراد، افزایش اتصالات بین ذرات و در نتیجه افزایش استحکام مکانیکی می‌شود اما تأثیری بر مقاومت به شوک حرارتی آجر دیرگداز ندارد. بررسی‌های ریزساختاری نیز کاهش تخلخل‌ و افزایش اتصالات بین ذرات را با افزودن مقدار بهینه نانوذرات منیزیا نشان داد.
 


بررسی اثر دما بر خواص مغناطیسی آهنربای سخت نئودمیوم- آهن- بور (Nd۲Fe۱۴B) تولید شده به‌روش پرس گرم
مجید حسین زاده، محسن بزرگمهر، علی قاسمی، مجید عسکری،
دوره ۳۷، شماره ۲ - ( ۶-۱۳۹۷ )
چکیده
آلیاژ مغناطیسی NdFeB یکی از مغناطیس‌های سخت و دارای بالاترین میزان حداکثر انرژی تولید شده در جهان است. رایج‌ترین روش‌هـای تولید آلیاژهـای مغناطیسی Nd۲Fe۱۴B، روش‌هـای متالوژی پودر و تکنیک‌های کوئنچ سریع است. در این تحقیق اثر دمای پرس گرم بر خواص مغناطیسی مگنت Nd۲Fe۱۴B مورد بررسی قرار گرفته است. برای بررسی ساختار و خواص مغناطیسی نمونه‌های ساخته شده، مطالعات ساختاری بر پایه پراش پرتو ایکس، طیف‌سنج فلورسانس پرتو ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی و طیف‌سنجی توزیع انرژی از بالک مگنت Nd۲Fe۱۴B و آزمون‌های مغناطیسی با استفاده از مغناطومتر ارتعاشی انجام شد. نتایج حاصل از آزمون‌ها نشان داد که علاوه بر فاز Nd۲Fe۱۴B دو فاز α-Fe و فاز غنی از Nd نیز در ساختار مگنت تهیه شده وجود دارد که این فاز‌های ثانویه نه تنها مخرب نیستند بلکه به‌نحو مؤثری با فاز اصلی کوپلینگ تبادلی ایجاد کرده و سبب بهبود خواص مغناطیسی می‌شود. با افزایش دمای پرس، خواص مغناطیسی مگنت‌های سینتر شده، افزایش یافت و درنهایت مگنت Nd۲Fe۱۴B با حداکثر انرژی تولید شده بالاتر از ۲۹۰ کیلوژول بر مترمکعب ساخته شد.

لایه نشانی لایه نازک نانوهیبریدی TEOS-GPTMS روی زیرلایه پلی‌متیل متاکریلات
مجتبی حاج‌فرج‌زاده، اکبر اسحاقی، عباسعلی آقائی،
دوره ۳۷، شماره ۴ - ( ۱۲-۱۳۹۷ )
چکیده
لایه نازک نانوهیبریدی تترا اتیل اورتوسیلیکات- تری‌گلیسیدوکسی‌یپروپیل تری‌متوکسی‌سیلان روی زیرلایه پلی‌متیل متاکریلات به‌روش سل- ژل غوطه‌­وری اعمال شد. آزمون‌های پراش­‌سنجی پرتو ایکس، طیف‌­سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز با تکنیک بازتاب کلی تضعیف شده، میکروسکوپی الکترونی روبشی گسیل میدانی و میکروسکوپی نیروی اتمی به‌ترتیب به‌منظور بررسی ساختار، پیوندهای سطحی، مورفولوژی و زبری لایه نازک صورت گرفت. طیف­سنجی نور مرئی- فرابنفش به‌منظور اندازه­گیری طیف عبور نمونه­‌ها انجام شد. همچنین چسبندگی و سختی پوشش به‌ترتیب توسط آزمون­‌های نوار و مداد ارزیابی شد. نتایج حاصل از آنالیز پراش­سنجی پرتو ایکس، تشکیل پوششی با ساختار آمورف را اثبات کرد. همچنین تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی گسیل میدانی مشخص کرد که با اضافه کردن GPTMS به سل TEOS فیلمی عاری از ترک ایجاد خواهد شد. همچنین بر اساس نتایج طیف‌­سنجی نور مرئی- فرابنفش، اعمال لایه نازک نانوهیبریدی افزایش میزان عبور را در ناحیه مرئی نسبت به زیرلایه پلی‌متیل متاکریلات به‌همراه خواهد داشت. در ضمن، آزمون مداد نشان داد که با اعمال لایه نازک نانوهیبریدی روی زیرلایه پلیمری سختی از H۳ به H۶ افزایش می­یابد. از طرفی آزمون نوار چسبندگی بالای لایه نازک نانوهیبریدی را به زیرلایه پلی­متیل متاکریلات اثبات کرد. درنتیجه پوشش شفاف هیبریدی آلی- معدنی GPTMS-TEOS، می‌تواند به‌عنوان پوشش ضد‌خش روی زیرلایه پلیمری پلی­متیل متاکریلات استفاده شود.

بررسی خواص فولاد Crofer ۲۲APU پوشش داده شده با Co/Y۲O۳ به‌روش آبکاری الکتریکی با جریان مستقیم
فاطمه سعیدپور، مرتضی زندرحیمی، دکتر هادی ابراهیمی فر،
دوره ۳۸، شماره ۱ - ( ۳-۱۳۹۸ )
چکیده
فولاد زنگ‌نزن فریتی Crofer ۲۲ APU به‌عنوان ماده‌ای مناسب برای ساخت اتصال‌دهنده در پیل‌های سوختی اکسید جامد مورد استفاده قرار می‌گیرد. از مشکلات مهم این فولاد، افزایش مقاومت الکتریکی و تبخیر کروم از آن در دمای بالاست. به‌منظور رفع این مشکلات می‌توان از یک لایه پوشش محافظ روی آن استفاده کرد. در این پژوهش، از پوشش کامپوزیتی کبالت/اکسید ایتریم تشکیل شده به‌روش آبکاری الکتریکی استفاده شد. سپس مقاومت به اکسیداسیون و مقاومت الکتریکی نمونه‌های پوشش‌دار و بدون پوشش مورد بررسی قرار گرفت. به‌منظور بررسی اثر اکسیداسیون روی ریزساختار و ترکیب نمونه‌ها، از آنالیزهای میکروسکوپی الکترونی روبشی و پراش پرتو ایکس استفاده شد. نتایج نشان داد نرخ اکسیداسیون نمونه بدون پوشش پس از ۵۰۰ ساعت اکسیداسیون در هوا در ۸۰۰ درجه سانتی‌گراد حدود چهار برابر نرخ اکسیداسیون نمونه پوشش داده شده است. تشکیل ترکیبات اسپینلی Co۳O۴ وMnCo۲O۴  روی نمونه پوشش‌دار هدایت الکتریکی را بهبود داد. مقدار مقاومت ویژه سطحی نمونه پوشش‌دار و بدون پوشش بعد از ۵۰۰ ساعت اکسیداسیون به‌ترتیب برابر ۸/۱۵ و ۹/۲۵ میلی‌اهم بر سانتی‌متر مربع اندازه‌گیری شد.

بوردهی سوپرآلیاژ In-۷۳۸ به‌روش جعبه سمانتاسیون و بررسی سینتیک تشکیل لایه بورای
حمید اصفهانی، مهسا رسولی ثمر، فاطمه دبیر، آریا عبدالله زاده،
دوره ۳۸، شماره ۱ - ( ۳-۱۳۹۸ )
چکیده
در این مطالعه، مکانیزم تشکیل پوشش بورایدی و سینتیک تشکیل آن روی سوپر آلیاژIn–۷۳۸  به‌روش نفوذی جعبه سمانتاسیون مورد بررسی قرار گرفت. فرایند بوردهی در دمای ۹۰۰ درجه سانتی­گراد و در زمان‌های مختلف کوتاه (۵، ۱۵، ۴۵ و ۶۰ دقیقه) انجام شد. فاز‌شناسی سطح نمونه ­ها به‌کمک الگوی پراش پرتو ایکس (XRD) پس از بوردهی نشان داد علاوه بر فاز Ni۳B ابتدا بورایدهایی مانند Cr۵B۳، AlB۲ و W۲B و سپس در زمان­های بیشتر بوردهی ترکیبات مانند MoB۲، VB، TiB، Ni۶Si۲B وMo۲NiB۲  تشکیل شدند. با بررسی تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی (SEM) مشخص شد که با افزایش زمان بوردهی علاوه بر افزایش ضخامت پوشش بورایدی، منطقه تحتانی پوشش تحت نفوذ (IDZ) و مهاجرت عناصر آلیاژی رشد کرد. بررسی سینتیک فرایند بوردهی با اصول تئوری نفوذ در انطباق بود و تأیید کرد که مکانیزم نفوذ در منطقه تحتانی پوشش تحت نفوذ در دو بازه زمانی تغییر می­کند. ضخامت پوشش بورایدی و سختی سطح نمونه بوردهی شده پس از ۶۰ دقیقه به‌ترتیب برابر ۸/۲۷ میکرومتر و ۸۵۳ ویکرز بود.

بررسی اثر آلایش همزمان روی- کروم بر ویژگی‌های ساختاری و مغناطیسی نانوذرات فریت کبالت
مهین اشراقی، زهرا مصلح، مژده رحیمی،
دوره ۳۸، شماره ۱ - ( ۳-۱۳۹۸ )
چکیده
در این پژوهش، ویژگی‌های ساختاری و مغناطیسی فریت کبالت آلایش داده شده با روی و کروم (Zn وCr )، با فرمول شیمیایی (۷/۰، ۵/۰، ۳/۰، ۱/۰ x=) Co۱-xZnxFe۲-xCrxO۴، که به‌روش سل- ژل تهیه شده، مطالعه شده است. ویژگی‌های ساختاری، ریخت‌شناسی و مغناطیسی نمونه‌های تهیه شده با آنالیز‌های مختلفی از جمله پراش پرتو ایکس (XRD)، طیف‌سنج مادون قرمز (FT-IR)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و مغناطش‌سنج ارتعاشی (VSM) بررسی شد. نتایج پراش پرتو ایکس به‌همراه آنالیز ریتولد نشان داد که نمونه‌های تهیه شده تک‌فاز و دارای گروه فضایی Fd-۳m هستند. نتایج میکروسکوپ الکترونی نشان داد که اندازه ذرات در محدوده نانومتری هستند. بررسی ویژگی‌های مغناطیسی نمونه‌ها نشان داد که به‌ازای آلایش ۱/۰x= مغناطش کاهش یافته و به کمترین میزان خود می‌رسد و سپس افزایش می‌یابد. این رفتار به توزیع کاتیون‌ها در جایگاه‌های چهار و هشت‌‌وجهی ساختار اسپینلی مربوط می‌شود. میدان وادارندگی نمونه‌ها نیز با آلایش به‌طرز چشمگیری کاهش یافت که علت اصلی آن کاهش ناهمسانگردی مغناطوبلوری به‌دلیل جایگزینی یون غیرمغناطیسی روی است.

خواص مکانیکی و مطالعه برگشت فنری در فرایند شکل‌دهی خزشی آلیاژ آلومینیم ۷۰۷۵
حمیدرضا شاهوردی، رسول علیپور،
دوره ۳۸، شماره ۲ - ( ۶-۱۳۹۸ )
چکیده
فرایند شکل­‌دهی خزشی از جمله فرایند­های نوینی است که به‌دلیل بهبود خواص مکانیکی و کاهش هزینه­ های تولید در صنایع هوایی توسعه یافته ­است. شکل­‌دهی خزشی بر اساس پدیده­ خزش و آزادسازی تنش در حین عملیات پیرسازی آلیاژهای عملیات حرارتی‌پذیر آلومینیوم رخ می­دهد. در این پژوهش، شکل­دهی خزشی آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵ در دماهای ۱۲۰، ۱۵۰ و ۱۸۰ درجه سانتی­گراد و زمان‌های ۶، ۲۴ و ۴۸ ساعت انجام­ شد و از آزمون ­های کشش و سختی برای مشخصه ­یابی نمونه­ ها استفاده شد. با اندازه­‌گیری میزان برگشت‌­فنری مشخص شد که این پاسخ تابع دما و زمان بوده و با افزایش دما و زمان شکل­دهی خزشی، از ۱/۵۴ درصد به ۵۱/۳۹ درصد کاهش می­یابد. خواص مکانیکی نمونه ­ها نشان داد که با افزایش زمان شکل­دهی، استحکام و سختی افزایش می­یابد که دلیل آن، می ­تواند تحولات ریزساختاری ناشی از فرایند رسوب­گذاری در حین شکل‌­دهی خزشی باشد. با توجه به نتایج، دو نمونه به‌عنوان نمونه­ های بهینه از نظر برگشت ­فنری و خواص مکانیکی انتخاب شدند و رفتار کارسختی و مورفولوژی سطح شکست آنها بررسی شد.

بررسی رفتار تغییرشکل گرم سوپرآلیاژ Haynes ۲۵ از طریق آزمایش کشش گرم
مهدی سمیعی زفرقندی، سید مهدی عباسی،
دوره ۳۸، شماره ۲ - ( ۶-۱۳۹۸ )
چکیده
در این پژوهش، رفتار تغییر شکل­ سوپرآلیاژ پایه کبالت Haynes ۲۵ در محدوده دمایی ۱۲۰۰-۹۵۰ درجه سانتی‌گراد از طریق آزمایش کشش گرم در نرخ کرنش ۱/۰ بر ثانیه بررسی می‌شود. بررسی‌های ترمودینامیکی نشان داد که دو نوع کاربید M۲۳C۶ و M۶C به‌ترتیب در محدوده دمایی زیر ۱۰۰۰ درجه سانتی‌گراد و بالای ۱۰۵۰ درجه سانتی‌گراد در آلیاژ Haynes ۲۵ پایدار هستند. منحنی­های تنش- کرنش حاکی از یک روند غیرعادی میزان کرنش شکست برای آلیاژ گفته شده بود، بدین ترتیب که با افزایش دما از ۹۵۰ به ۱۰۵۰ درجه سانتی‌گراد کرنش شکست کاهش و با افزایش مجدد دما افزایش یافت. ملاحظه شد که در محدوده دمایی حدود ۱۰۵۰ درجه سانتی‌گراد افزایش کسرحجمی کاربیدهای M۶C غنی از تنگستن، سبب کاهش میزان انعطاف­پذیری آلیاژ می­شود. همچنین بررسی­ های ریزساختاری نشان داد که در دمای ۱۱۵۰ درجه سانتی‌گراد دانه ­های تبلور مجدد دینامیکی در اطراف کاربیدها و مرزهای اولیه جوانه ­زده و رشد کرده­اند. وقوع تبلور مجدد دینامیکی سبب بهبود انعطاف­ پذیری از طریق مکانیزم ریزدانه ­سازی می­ شود. بنابراین دمای ۱۱۵۰ درجه سانتی‌گراد بالاترین میزان انعطاف­پذیری را نسبت به دیگر دماها از خود نشان داد.

روشی نوین برای ارزیابی تجربی خوردگی فرسایشی دمابالا در محیط زباله‌سوزی با بستر سیال
محمد امامی، شیگه ناری هایاشی،
دوره ۳۸، شماره ۳ - ( ۹-۱۳۹۸ )
چکیده
سطح خارجی لوله ­های مبدل­ حرارتی که در محیط زباله (زیست­توده) سوزی با بستر سیال به­ کار می ­­روند، در معرض آسیب شدید خوردگی فرسایشی دمابالا قرار دارد. به‌منظور ارزیابی رفتار و افزایش طول عمر لوله ­ها، شرایط واقعی صنعتی باید در محیط آزمایشگاه شبیه ­سازی شود. در این تحقیق، دستگاهی با بستری سیال از ماسه داغ طراحی و ساخته شد تا آلیاژ پایه نیکل SFNi۴ را مورد خوردگی فرسایشی دمابالا قرار دهد. به‌منظور تشدید شرایط خورنده، ماسه سیلیسی با مقادیر ۰، ۵/۰ و ۱ درصد وزنی از مخلوط نمک‌های NaCl و KCl با نسبت مولی یک به­ یک آغشته شد. تغییر شرایط سایشی محیط، با استفاده از نرخ جریان هوای ۲۰ و ۲۵ لیتر بر دقیقه و زاویه برخورد ذرات به نمونه ­ها از ۴۵ تا ۹۰ درجه حاصل شد. نرخ زدایش ماده با اندازه­ گیری ضخامت هر نمونه پیش و پس از آزمون به ­دست آمد. پس از هر آزمون، سطح و مقطع عرضی نمونه‌ها با میکروسکوپ الکترونی روبشی و طیف‌سنجی پراش انرژی پرتو ایکس بررسی شد. در پایان پارامترهای بهینه خوردگی فرسایشی در شرایط واقعی صنعتی به‌دست آمد.

مطالعات ریزساختاری اتصالات پرتوی لیزر بین آلیاژ اینکونل ۷۱۸ و فولاد زنگ‌نزن دوفازی ۲۳۰۴ با هدف بهینه‌سازی پارامترهای فرایند و دستیابی به استحکام شکست بیشینه
رضا مرادی، محمد روشنایی، حسین مستعان، فردین نعمت زاده، مهدی صفری،
دوره ۴۰، شماره ۱ - ( ۳-۱۴۰۰ )
چکیده
در پژوهش حاضر، ریزساختار و خواص مکانیکی اتصال غیرمشابه میان فولاد زنگ‌نزن دوفازی ۲۳۰۴ و سوپر آلیاژ اینکونل ۷۱۸ با استفاده از فرایند جوشکاری لیزر پالسی مطالعه و ارزیابی شد. هدف از انجام این پژوهش، با توجه به وجود خلأ محسوس در این نوع اتصال و بررسی تحولات ریزساختاری در نواحی مختلف جوش و تأثیر پارامترهای جوشکاری لیزر بر خواص مکانیکی این اتصالات غیرمشابه است. بدین منظور، از روش طراحی آزمایش رویه پاسخ با تکنیک مرکب مرکزی برای بهینه‌سازی پارامترهای جوشکاری لیزر استفاده شد. محدوده پارامترهای مؤثر فرایند شامل توان لیزر، سرعت جوشکاری و عمق فوکوس به‌ترتیب ۱۰۰۰ تا۱۹۰۰ وات، ۱ تا ۵ میلی‌متر بر ثانیه و ۱- تا ۱ میلی‌متر درنظر گرفته شد. از آزمایش کشش تک‌محوره برای تعیین نیروی شکست اتصالات و از میکروسکوپ نوری برای مشاهده‌های ریزساختاری و تغییر و تحولات فازی بهره گرفته شد. نتایج به‌دست آمده حاکی از آن است که افزایش دو متغیر سرعت جوشکاری و عمق فوکوس در ابتدا باعث افزایش نیروی شکست اتصالات شده و پس از رسیدن به یک مقدار بهینه، نیروی شکست شروع به کاهش می‌کند. در این پژوهش بیشینه نیروی شکست اتصالات در توان ۱۹۰۰ وات، سرعت جوشکاری سه میلی‌متر بر ثانیه و عمق فوکوس صفر میلی‌متر محاسبه شد. با توجه به نتایج ریزساختار منطقه جوش، دندریت‌های هم‌محور در مرکز ناحیه جوش غالب هستند درحالی که در نزدیکی خط ذوب دندریت‌ها به‌صورت ستونی انجماد یافته‌اند. همچنین تغییرات سختی در نواحی مختلف اتصال بحث و بررسی شد. بر اساس نتایج، به‌دلیل انحلال رسوبات استحکام‌بخش نظیر TiC و NbC طی فرایند جوشکاری پرتوی لیزر، سختی ناحیه جوش نسبت به فلز پایه اینکونل ۷۱۸ کاهش یافت.

سنتز و مشخصه‌یابی ساختاری، مغناطیسی و الکترومغناطیسی کامپوزیت‌های فریت کبالت / اکسیدگرافن احیاشده
نادر قبادی، سید علی حسینی مرادی، مجید امیرزاده،
دوره ۴۰، شماره ۴ - ( ۱۲-۱۴۰۰ )
چکیده
در این پژوهش پودر فریت کبالت (CoFe۲O۴) و نیز کامپوزیت فریت کبالت / اکسیدگرافن احیاشده (CoFe۲O۴/RGO) با پیش‌ماده‌های کلریدی به روش هم-رسوبی سنتز شد و ساختار فازی، ریخت، ویژگی‌های مغناطیسی و جذب امواج ماکروویو آن در نوار ایکس بررسی شد. آزمون پراش پرتو ایکس نشان‌دهنده‌ تشکیل تک فاز CoFe۲O۴ و همه قله‌های اصلی به فاز اسپینل مربوط می‌شود. طبق تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی گسیل میدانی، مورفولوژی بیشتر ذرات در CoFe۲O۴ و کامپوزیت CoFe۲O۴/RGO تقریباً کروی است. نتایج آزمون مغناطش‌سنج نمونه ارتعاشی نشان می‏دهد که مغناطش اشباع CoFe۲O۴ و کامپوزیت‌های دارای ۵ و ۱۰ درصد اکسیدگرافن احیاشده برابر با emu/gو۷۱/۶،و۵۶ و ۳۷ است. در آخر نتایج حاصل از تحلیل‌گر شبکه‌برداری نشان داد که بیشینه تلفات در نوار ایکس فریت کبالت برابر با dBو۳/۵- بوده که با افزودن ۱۰ درصد اکسیدگرافن احیاشده به مقدار dBو۲۱/۵- رسید. همچنین میزان جذب موج تابیده شده نیز از ۴۱ درصد برای نمونه‌ فریتی به ۹۹/۵ درصد برای نمونه‌ با ۱۰ درصد اکسیدگرافن احیاشده رسید. 

اثر آندایزینگ چندمرحله‌ای بر جذب اپتیکی پوشش‌های آندایزینگ سیاه آلیاژ آلومینیوم ۲۰۲۴
سیدحمید هاشمی ریزی، ابوالقاسم نورمحمدی آبادچی،
دوره ۴۰، شماره ۴ - ( ۱۲-۱۴۰۰ )
چکیده
دستیابی به جذب اپتیکی نزدیک به یک جسم سیاه ایده‌آل که بتواند تمام طیف طول موج مرئی را جذب کند، بسیار مطلوب است. چنین ماده‌ای سبب افزایش بازده سلول‌های خورشیدی و افزایش کارایی تجهیزات کنترل دمای غیرفعال و انتقال گرما و نیز پوشش‌های تزئینی و محافظت در برابر نور خورشید خواهند شد. تولید پوشش‌های آندایزینگ سیاه به این منظور مطلوب است، زیرا پوشش‌هایی هستند که انعکاس نور از سطح آنها کم است. این پوشش‌ها را می‌توان از طریق آندایزینگ آلیاژهای آلومینیوم و سپس رنگ‌کاری پوشش‌های آندیک تولید کرد. در این پژوهش تأثیر تکرار آندایزینگ بر ضریب جذب آلیاژ آلومینیوم ۲۰۲۴ به‌عنوان یک مدل بررسی شد. تمام پارامترهای مرحله رنگ‌کاری یکسان بودند تا صرفاً تأثیر مرحله آندایزینگ ارزیابی شود. پس از آندایزینگ تک-مرحله ضریب جذبی پوشش‌های حاصل برابر با ۰/۹۵۶ در ناحیه مرئی و ۰/۹۱۱ در دامنه طول موج ۲۲۰ تا ۲۲۰۰ نانومتر بود درحالی ‌که پس از آندایزینگ سه- مرحله ضرایب جذب آنها تا ۰/۹۸۲ در ناحیه مرئی و تا ۰/۹۶۶ در دامنه طول موج ۲۲۰ تا ۲۲۰۰ نانومتر افزایش یافت. در نتیجه، پژوهش حاضر نشان می‌دهد که تکرار آندایزینگ سبب می‌شود جذب اپتیکی پوشش‌های آندایزینگ سیاه به جذب یک جسم سیاه ایده‌آل نزدیک شود. 

مشخصه‌یابی پوشش‌های بیوپلیمری کیتوسان و پلی‌اتیلن گلیکول بر روی سطح نانوذرات مغناطیسی فریت‌ اسپینل آهن
شیرین طالب‌نیا، محمدرضا سائری، ابراهیم شریفی، علی دوست محمدی،
دوره ۴۱، شماره ۱ - ( ۵-۱۴۰۱ )
چکیده
 نانوذرات مغناطیسی در گستره‌ وسیعی از زمینه‌های علمی از قبیل سیالات مغناطیسی، کاتالیزورها، بیوتکنولوژی، پزشکی، ذخیره اطلاعات و اصلاح محیط زیست مورد توجه محققان هستند. یکی از این کاربردها مهم آنها درمان پزشگی است. اگرچه نانوذرات مغناطیسی فریت اسپینلی بعلت خواص مغناطیسی مطلوب برای اینگونه کاربردها مناسب هستند، اما عدم زیست‌سازگاری و تمایل به تشکیل آگلومره این نانوذرات در محلول‌های آبی، در این رابطه مشکل ساز است. یک روش مؤثر برای حذف یا به حداقل ‌رساندن این مشکل، استفاده از برخی پوشش‌ها است. در این تحقیق، ابتدا نانوفریت‌های اسپینل آهن (FeFe۲O۴) و همچنین روی (ZnFe۲O۴) به روش همرسوبی معکوس و در حضور گاز نیتروژن سنتز شده و تشکیل فازهای مورد نظر توسط آزمون پراش اشعه ایکس تأیید شد. رفتار مغناطیسی ذرات توسط مغناطیس‌سنج ارتعاشی تعیین شد. همچنین برای تعیین مورفولوژی و توزیع اندازه ذرات به‌ترتیب از میکروسکوپ الکترونی گسیل میدانی و آزمون پراکندگی نور دینامیکی استفاده شد. نتایج طیف‌سنجی مادون قرمز با تبدیل فوریه نشان داد که دو باند ʋ۱، ʋ۲ در فرکانس بالا و به‌ترتیب در cm-۱و۵۷۸-۵۵۴ و cm-۱و۳۹۷-۳۶۸ قرار دارد که هر دو مشخصه ساختار اسپینل هستند. سپس نانوذرات مغناطیسی فریت آهن توسط پلیمرهای تخریب‌پذیر کیتوسان و پلی‌اتیلن گلیکول پوشش داده شدند. بررسی تصاویر میکروسکوپی الکترونی عبوری و همچنین مشاهده طیف‌های مادون قرمز با تبدیل فوریه از نانوذرات پوشش داده شده، نشان داد که نانوذرات FeFe۲O۴ با مورفولوژی کروی شکل، پوشش‌دهی یکنواختی از پلیمرها بر روی آنها تشکیل شده است.  

صفحه ۱ از ۱     

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به نشریه علمی پژوهشی مواد پیشرفته در مهندسی می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2025 CC BY-NC 4.0 | Journal of Advanced Materials in Engineering (Esteghlal)

Designed & Developed by : Yektaweb