نشریه علمی پژوهشی مواد پیشرفته در مهندسی

---

در این تحقیق آلیاژ مس – روی – آلومینیوم توسط کورۀ برقی مقاومتی ذوب شده و سپس در یک ریژه فولادی ریخته­گری شد. با انجام آزمایشهای متعدد، شیوۀ بهینه برای رسیدن به تجزیه نهایی در محدودۀ هیپویوتکتویید مشخص شد. تأثیر عنصر آلیاژی تیتانیوم بر ریزی دانه­ها و خصوصیات حافظه­داری بررسی شد. عملیات حل سازی (بتا کردن) در C˚850 انجام شد و سپس سرد کردن سریع1 در مخلوط آب و یخ سبب ایجاد ساختار مارتنزیتی و نهایتاً ظهور خاصیت حافظه­داری در نمونه­ها شد. اثر فوق کشسان در دمای C˚40 (بین Md و Ms) بررسی شد و برای تعیین تأثیر نوع فاز بر خواص، آزمایش کشش در دو دمای C˚25 و C˚55- انجام شد. نتایج به دست آمده نشان داد که پیری حاصل از ماندن در دماهای تا C˚200، کاهش دماهای تغییر حالت را به همراه دارد در حالی که عملیات پیر کردن در دماهای ثابت بین C˚200 تا C˚350 و زمان ثابت بلافاصله بعد از سرد کردن سریع آلیاژ باعث افزایش دماهای تغییر حالت می­شود. این نتایج همچنین نشان داد که پیر کردن در بیش از C˚350، از بین رفتن خواص حافظه­داری آلیاژ را سبب می­شود.

---

در این پژوهش برای بررسی خوش فرمانی، یک مدل ناخطی که در برگیرندۀ حرکتهای گردشی، غلت، روبه جلو، کناری و اثر شیرجه است ساخته شده است. در مدل ناخطی، عملکرد تایر و سیستم تعلیق آورده شده است. مدل تایر، برپایه نظریه اصطکاک بیضوی و داده های تایر کالسپان است که نیروی کناری و گشتاور برگردان را تابعی از زاویه لغزش و کجک، نیروی جهشی چسبندگی تایر و جاده، عدد لغزش، ارائه می کند اثر سیستم تعلیق بر تغییر پارامترهای دینامیکی نشان داده شده و انتقال وزن ناشی از شتاب روبه جلو و شتاب کناری و گشتاور غلت بدنه در نظر گرفته شده است. با برهم نهی این اثرها معادله های حرکت نهایی پیدا شده و پایسخ مشخصه های خوش فرمانی و همچنین اثر اعمال پادغلت بر خوش فرمانی نشان داده شده است.

---

طول عمر کوتاه کاشتنی های فلزی مفصل ران به طور کلی وابسته به شل شدن کاشتنی است که یکی از دلایل آن عدم انطباق ضریب کشسانی بین استخوان و کاشتنی می باشد. یک راه مناسب برای افزایش عمر کاشتنی فلزی در بدن می تواند ساخت کاشتنی با ضریب کشسانی کمتر جهت انطباق بهتر آن با استخوان باشد. آلیاژ پایه کبالت به طور گسترده به عنوان کاشتنی بدن استفاده شده است ولی ضریب کشسانی آن در مقایسه با استخوان بسیار زیادتر است. بیوسرامیک فورستریت نانومتری از جمله موادزیستی مورد استفاده در پزشکی است که از خواصی نظیر زیست سازگاری، زیست فعالی و خواص مکانیکی مناسب برخوردار است. در این پژوهش نانوکامپوزیت آلیاژ کبالت-کرم- مولیبدن حاوی 10، 15 و 20 درصد وزنی نانوپودر فورستریت به عنوان تقویت کننده تهیه شد و مشخصه یابی و ارزیابی خواص مکانیکی آن ها به انجام رسید. جهت تهیه نانوکامپوزیت ها از روش آسیاکاری پودر آلیاژ، پرس سرد و تف جوشی استفاده شد. جهت آنالیز فازی و ارزیابی مورفولوژیکی از تکنیک پراش پرتو ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) استفاده شد. چگالی، سختی، استحکام فشاری و ضریب کشسانی نانوکامپوزیت های تهیه شده اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که ضریب کشسانی نانوکامپوزیت های تهیه شده به طور قابل ملاحظه ای در مقایسه با آلیاژ پایه کبالت اولیه کاهش یافته است. استحکام فشاری نانوکامپوزیت ها با افزایش مقدار فورستریت کاهش یافت ولی سختی نانوکامپوزیت ها با افزایش مقدار فورستریت افزایش یافت.

---

در این پژوهش، رفتار سایشی کامپوزیت‌های تجاری WC-10wt%Co (H10F)، WC-40vol%Co و کامپوزیت‌ WC-40vol%FeAl-B با مقادیر مختلف بور (صفر- ppm1000) در دمای بالا به‌روش پین روی دیسک بررسی شد. آزمون‌های سایش تحت بار 40 نیوتن و طی مسافت 100 متر و در سه دمای محیط، 200 و 300 درجه سانتی‌گراد انجام شدند. سطوح سایش به‌وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که مقاومت سایشی همه کامپوزیت‌ها با افزایش دمای آزمون، کاهش می‌یابد. کامپوزیت WC-40vol%FeAl بدون بور کمترین مقاومت سایشی را در همه دماها نشان می‌دهد. با حضور بور تا ppm 500 در زمینه آلومیناید آهن، مقاومت سایش دما بالای این کامپوزیت‌ها بهبود می‌یابد و مکانیزم سایش از جدایش ذره به خراشان تغییر پیدا می‌کند. بور با افزایش میزان چقرمگی این کامپوزیت‌ها و افزایش شکل‌پذیری آلومیناید آهن منجربه بهبود پیوند فصل مشترک زمینه آلومیناید آهن و ذرات کاربید تنگستن و بنابراین افزایش مقاومت سایشی این کامپوزیت‌ها می‌شود. کامپوزیت WC-40vol%(FeAl-500ppmB) مقاومت به سایش در دمای بالای بیشتری نسبت به WC-40vol%Co و WC-10wt%Co تجاری دارد.