نشریه علمی پژوهشی مواد پیشرفته در مهندسی

---

ساخت یک مدار مجتمع با سطح کمتر، علاوه بر کاهش هزینۀ ساخت لازم، اغلب منجر به اثرات مثبتی در کاهش توان مصرفی و افزایش قدرت پردازش می شود. برای ساخت یک مدار مجتمع که قابلیت انجام یک تابع منطقی را داشته باشد و در عین حال مساحت کمتری اشغال کند، باید بتوان آن تابع منظقی را در تکنولوژی CMOS با نفوذ پیوسته ساخت. برای این کار باید مسیر اویلر پیوسته ای برای آن تابع منطقی به دست آورد. هر انفصال در ناحیۀ نفوذ باعث افزایش مساحت و کاهش کارایی می شود. برای طراحی یک تابع منطقی در تکنولوژی CMOS ایستا، روشهای مختلفی ارائه شده که اکثر آنها بر پایه روش اهاراست. در این مقاله الگوریتمی ارائه شده که برای یک تابع منطقی می تواند مسیر اویلر را پیدا کند و ساخت مدار مجتمع را با نفوذ پیوسته و حداقل سطح، امکانپذیر می سازد. چنانچه تابع مورد نظر به هیچ عنوان مسیر اویلر پیوسته ای نداشته باشد می توان، زیر مسیرهای اویلر غیرپیوسته ای به دست آورد. علاوه بر آن، الگوریتم پیشنهادیف اطلاعات کاملی از مسیر اویلر پیدا شده ارائه می دهد که به انجام جانمایی و ساخت مدار مجتمع آن تابع منطقی، کمک می کند. واژگان کلیدی: طراحی VLSI، روش اهارا، CMOS، نفوذ پیوسته، سلول استاندارد.

---

در این پژوهش تاثیر زمان عملیات زیر صفر روی رفتار تریبولوژیکی و ریزساختار فولاد سخت شونده سطحی ۵۱۲۰AISI ، مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور نمونه­های دیسکی شکل در دمای ۹۲۰ درجه ‌سانتی‌گراد به مدت ۶ ساعت کربن‌دهی و در هوا خنک شدند و پس از آستنیته­کردن درروغن سرمایش شدند؛ سپس بلافاصله پس از سرمایش و سنباده زنی، نمونه‌ها به مدت ۱، ۲۴، ۳۰ و ۴۸ ساعت در نیتروژن مایع نگهداری شدند و در دمای ۲۰۰ درجه ‌سانتی‌گراد به‌مدت ۲ ساعت بازگشت شد. آزمون سایش به روش گلوله روی دیسک با استفاده از ساچمه کاربید تنگستنی با دو بار ۸۰ و ۱۱۰ نیوتن انجام شد. به‌منظور مشاهده‌ کاربید‌ها از محلول کلرید مس (۵ گرم)+ هیدروکلریک اسید (۱۰۰ میلی‌لیتر) + اتانول (۱۰۰ میلی‌لیتر) استفاده شد. سختی نمونه­ها به روش ویکرز با بار ۳۰۰ نیوتن قبل و بعد از بازگشت اندازه‌گیری شد. درصدآستنیت باقی‌مانده از روش تفرق اشعه X محاسبه شد؛ میزان آستنیت باقی‌مانده در نمونه CHT، ۸ درصد، ۱DCT، ۴ درصد و در بقیه­ی نمونه­ها به میزانی کاهش یافته است که در الگوی پراش پیکی مشاهده نشد. نتایج نشان داد که عملیات زیر صفر عمیق منجر به افزایش سختی در تمام نمونه‌ها شده و میزان مقاومت سایشی در نمونه‌ها در هر دو بار اعمالی ۸۰ و ۱۱۰ نیوتن، در زمان­های ۱ و ۲۴ ساعت نسبت به نمونه عملیات زیر صفر نشده افزایش و در نمونه‌های ۳۰ و ۴۸ ساعت عملیات زیر صفر شده کاهش یافته است؛ به­گونه­ای که نمونه­ی ۴۸ ساعت عملیات زیر صفر شده دارای کمترین مقاومت سایشی است. علت افزایش سختی نمونه­ها به‌دلیل کاهش میزان آستنیت باقی‌مانده در اثر عملیات زیر صفر عمیق و دلیل کاهش مقاومت سایشی نمونه­ها پس از ۲۴ ساعت، رشد کاربید­ها و توزیع غیریکنواخت آن در ریز­ساختار و در نتیجه ضعیف شدن زمینه بوده است؛ بنابراین مدت زمان ۲۴ ساعت عملیات زیر صفر عمیق بر فولاد ۵۱۲۰ زمانی بهینه است.

---