۱۱ نتیجه برای تف‌جوشی
مهری مشهدی، علیرضا عبدالهی، زینب نصیری ،
دوره ۳۳، شماره ۲ - ( ۱۲-۱۳۹۳ )
چکیده
در این تحقیق، کامپوزیت ZrB۲-HfB۲ به روش تف‌جوشی بدون فشار تولید و از پودرهای SiC، MoSi۲ و B۴C به عنوان افزودنی استفاده شد. برای ساخت نمونههای کامپوزیتی، ابتدا پودر ZrB۲ به مدت ۲ ساعت آسیاب و سپس ذرات تقویت کننده به آن اضافه شد. مخلوط کامپوزیتی حاصل با استفاده از فرایندپرس هم فشار سرد (CIP) شکل داده شد و پس از پیرولیز، در دو دمای oC۲۱۰۰ و oC۲۱۵۰ تحت عملیات تف‌جوشی قرار گرفت. برای مقایسه اثرات افزودنی‌های مختلف بر رفتار تف‌جوشی بدون فشار و خواص مکانیکی کامپوزیت ZrB۲-HfB۲ از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مجهز به طیف‌سنج EDS، آزمون خمش و اندازه گیری سرعت صوت به روش التراسونیک (برای اندازه‌گیری مدول الاستیک) استفاده شد. با توجه به نتایج به دست آمده، نمونههای حاوی ذرات MoSi۲ و SiC نانو بیش‌ترین میزان استحکام خمشی را دارا بودند. علاوه بر این، استحکام خمشی نمونهها با افزایش دمای تف‌جوشی از oC۲۱۰۰ به oC۲۱۵۰ افزایش یافت که بیانگر بهبود فرایندتف‌جوشی در دمای oC۲۱۵۰ است.
محمد رضازاده، رحمت اله عمادی، احمد ساعتچی، علی قاسمی، مسعود رضایی نیا،
دوره ۳۵، شماره ۳ - ( ۹-۱۳۹۵ )
چکیده
در فرایند تف‌جوشی پلاسمای جرقهای، اعمال هم‌زمان فشار مکانیکی و بار الکتریکی روی نمونه پودری، موجب حصول نمونه‌ای با چگالی نزدیک به مقدار نظری می‌شود. در این پژوهش به شبیه‌سازی اجزای محدود کوپل الکتریکی- حرارتی- مکانیکی سیستم تف‌جوشی پلاسمای جرقهای و استفاده از الگوریتم بهینهسازی چند هدفه برای بهینهسازی متغیر‌های قالب، پرداخته شده است. شبیه‌سازی صورت گرفته برای نمونه کامپوزیتی Si۳N۴-SiO۲ با نسبت مولی ۱:۱ مطابقت خوبی با آزمون‌های تجربی داشت. به کمک الگوریتم ژنتیک چند هدفه، بهینهسازی ابعاد قالب به منظور حداکثر نمودن دمای مرکز نمونه و حداقل کردن "تنش فون میسز" در قالب صورت گرفت. نتایج نشان می‌دهد پس از بهینهسازی ابعاد قالب، دمای مرکز نمونه حدود ۸ درصد افزایش و اختلاف دمای مرکز نمونه و سطح قالب در حدود ۱۸ درصد کاهش یافت. این موضوع موجب یکنواختی بهتر در توزیع تخلخل نمونه نهایی گردید.
سید تقی محمدی بنهی، سهراب منوچهری، محمدحسن یوسفی،
دوره ۳۵، شماره ۳ - ( ۹-۱۳۹۵ )
چکیده
نانوپودرهای فریت منگنز-منیزیم MgxMn۱-xFe۲O۴ که x دارای مقادیر۰ تا ۱ با گامهای ۲/۰ است به روش همرسوبی تهیه و سپس تحت فشار هیدرولیکی به قرص تبدیل شدند و سرانجام در دماهای ۹۰۰، ۱۰۵۰ و ۱۲۵۰ درجه سانتی‌گراد تف‌جوش شدند. میکروسکوپ تونلی روبشی اندازه ذرات پودرهای حاصل را در حدود ۱۷ نانومتر نشان داد. الگوهای پراش پرتو ایکس تشکیل ساختار اسپینل مکعبی تک‌فاز را برای نمونههای تف‌جوش شده در دمای ۱۲۵۰ درجه سانتی‌گراد تأیید نمودند. در این نمونهها با جانشانی یونMg۲+ بهجای Mn۲+، ثابت شبکه از مقدار ۴۹/۸ به ۳۵/۸ آنگستروم و مغناطش اشباع از مقدار ۷/۷۴ به emu/g ۲/۲۱ کاهش یافت. همچنین نیروی وادارندگی از مقدار ۵ به Oe ۲۳ و دمای کوری از مقدار ۲۶۹ به ۳۹۲ درجه سانتی‌گراد افزایش یافت. نمونههای با x برابر با ۲/۰ ، ۴/۰ ، ۶/۰، تف‌جوش شده در دمای ۱۲۵۰ درجه سانتی‌گراد به‌دلیل ویژگیهای مغناطیسی مناسب، برای کاربردهای هایپرترمیا و جابجاگرهای فازی پیشنهاد میشوند.
مهرداد موسی پور، مازیار آزادبه، احد محمدزاده،
دوره ۳۵، شماره ۳ - ( ۹-۱۳۹۵ )
چکیده
هدف از انجام این پژوهش بررسی امکان بروز پدیده پاشنه فیلی در آلیاژهای تف‌جوشی شده حاوی عامل تبخیر شونده است. به این منظور قطعات برنجی با ترکیب Cu-۲۸Zn در محدوده دمایی ۸۹۰-۹۷۰ درجه سانتی‌گراد به‌مدت ۲۰ دقیقه تف‌جوشی شدند. از قطعات برنجی در شرایط مختلف تف‌جوشی بهصورت درجا، عکسبرداری شد. نتیجه این بود که با وجود کشیده شدن مذاب به سمت نواحی پایین بر اثر نیروی جاذبه زمین، پدیده پاشنه فیلی در این قطعات مشاهده نشد و به جای آن قطعات دچار تورم شدند. تغییر ترکیب شیمیایی و افزایش اندازه حفرات در اثر تبخیر روی را میتوان به عنوان اصلیترین عامل بروز این پدیده دانست.
محسن حاجی زمانی، مصطفی علیزاده، سید احمد جنابعلی جهرمی، علی علیزاده،
دوره ۳۶، شماره ۲ - ( ۶-۱۳۹۶ )
چکیده
پودر کامپوزیتی نانوساختار Al-Zn-Mg/۳wt.% Al۲O۳ از طریق آلیاژسازی مکانیکی تولید شد. ابتدا، اجزای میکرومتری زمینه آلیاژ ۷۰۱۴ برای ۲۰ ساعت در یک آسیای سیاره‌ای آسیا شده و سپس سه درصد وزنی ذرات میکرومتری آلومینا به زمینه افزوده شده و پودر کامپوزیتی نانوساختار در زمان‌های مختلف آسیا‌کاری برای بررسی اثر زمان آسیا‌کاری بر مشخصات پودر تولید شده نظیر مورفولوژی، اندازه کریستالیت، کرنش شبکه و میکروسختی تولید شد. نتایج مشخصه‌یابی نشان داد تولید پودر نانوساختار کامپوزیتی با مقدار کمی تقویت کننده میکرومتری علاوه بر زمینه پیش‌آسیا شده ممکن است. همچنین، تولید پودری با کمینه اندازه کریستالیت ۲۴ نانومتر و کمینه اندازه ذرات ۵ میکرومتر تأیید گردید. علاوه بر این، حالت پایا پس از حدود ۲۰ ساعت آسیا‌کاری رخ داد و آسیا‌کاری بیشتر بر مشخصات پودر به‌جز اندازه کریستالیت، کرنش شبکه و میکروسختی اثرگذار نبود. همچنین، نشان داده شد که با افزایش زمان آسیا‌کاری، قابلیت تف‌جوشی به‌دلیل کاهش اندازه ذرات افزایش یافت. اما پس از حالت پایا قابلیت تف‌جوشی تغییر نکرد.
گل آرا کفیلی، بهروز موحدی، مصطفی میلانی،
دوره ۳۶، شماره ۳ - ( ۸-۱۳۹۶ )
چکیده
در این پژوهش، به‌منظور ساخت سرامیک شفاف ایتریم آلومینیم گارنت (YAG)، از تف‌جوشی پلاسمای جرقهای (SPS) دو نمونه خام ریخته‌گری دوغابی شده و نمونه پودری از نانوکامپوزیت هسته- پوسته آلومینا/ ایتریا استفاده شد. فاز تشکیل دهنده، میزان عبور نور و همچنین ریزساختار قطعات سرامیکی تف‌جوشی شده با یکدیگر مقایسه شد. در فرایند ریخته‌گری دوغابی، از دولاپیکس ۶۴ CE به‌عنوان عامل پراکنده‌ساز جهت پایدار‌سازی دوغاب حاصل از پودر نانوکامپوزیتی استفاده شد. اثر غلظت دولاپیکس و مقدار اسیدیته بر پایداری دوغاب مطالعه و نمودارهای گرانروی دوغاب در مقادیر مختلف اسیدیته و درصدهای مختلف وزنی دولاپیکس بررسی شد. رفتار رئولوژیکی دوغاب تهیه شده از پودر نانوکامپوزیتی در بارهای جامد ۶۰ تا ۷۰ درصد وزنی، با اندازه‌گیری گرانروی و تنش برشی به‌عنوان تابعی از نرخ برشی مطالعه شد. نتایج نشان داد که دوغاب مورد بررسی، با افزودن ۵/۲ درصد وزنی دولاپیکس دارای پایین‌ترین مقدار گرانروی در اسیدیته ۱۰ است. دوغاب با ۶۰ درصد وزنی بار جامد دارای رفتار نیوتونی است و این رفتار در بارهای جامد بالاتر نیز حفظ می‌شود. فرایند ریخته‌گری دوغابی موجب توزیع یکنواخت اندازه تخلخل و حذف تخلخل‌های بزرگ در نمونه خام و نهایتاً دستیابی به سرامیک شفاف YAG با عبور حدود ۶۰ درصد پس از فرایند SPS شد. این مقدار شفافیت بسیار بیشتر از عبور نمونه پودری SPS شده یعنی حدود ۳۰ درصد، تحت شرایط یکسان بود.
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.
آیدا فایقی نیا، حسین مردی،
دوره ۳۸، شماره ۴ - ( ۱۱-۱۳۹۸ )
چکیده
سرباره آمورف فولاد حاوی غلظت‌های مختلف ضایعات شیشه (۲۰، ۴۰، ۵۰، ۶۰ و ۷۰ درصد وزنی)، کاربید سیلیسیم (SiC) مخلوط و کامپوزیت حاصل از آنها تهیه شد. بنابر تصاویر میکروسکوپی حرارتی، انقباضات کامپوزیت سرباره - شیشه در دمای ۱۰۵۰ درجه سانتی‌گراد آغاز شد. در تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی از ریزساختار کامپوزیت سرباره - کاربید سیلیسیم (عامل فوم‌زا)، تخلخل‌های تونل‌مانند با ابعادی در محدوده ۱۰۰۰-۵۰۰ میکرون در اثر خروج محصولات گازی ناشی از تجزیه فاز کاربیدی، مشاهده شد. با افزودن شیشه ضایعاتی (تا ۵۰ درصد وزنی) به این کامپوزیت و تف‌جوشی در دمای ۱۲۰۰ درجه سانتی‌گراد، اندازه این حفرات با کاهش۱۰ برابری به ۵۰ میکرون رسیده و کروی شدند. با افزایش فاز شیشه، تخلخل کلی در کامپوزیت سرباره – شیشه –کاربید سیلیسیم تا ۸۰ درصد وزنی افزایش و استحکام تا ۲/۳ مگاپاسکال کاهش یافت. کامپوزیت سرباره – شیشه (با نسبت وزنی مساوی) با چگالی ۸/۰ گرم بر سانتی‌متر مکعب در گروه مواد فومی متخلخل طبقه‌بندی شد. همچنین وجود فاز شبه‌ولاستونیت در کامپوزیت بعد از تف‌جوشی گزارش شد.
شاهین معصومی گنجگاه، مهرداد عباسی،
دوره ۳۹، شماره ۴ - ( ۱۲-۱۳۹۹ )
چکیده
در این پژوهش هدف بررسی عوامل مؤثر در ساخت دوفلزی مس/ آلیاژ تنگستن- مس- نیکل از روش تف‌جوشی با قوس پلاسما (SPS) و بررسی ریزساختار و استحکام در فصل مشترک این دوفلزی است. پارامترهای دمای تف‌جوشی و درصد مس در آلیاژ تنگستن- مس- نیکل در این پژوهش تغییر داده شده‌اند. ابتدا از تف‌جوشی پودر آلیاژ تنگستن- مس (۱۲ و ۱۴ درصد وزنی)- نیکل (۳ درصد وزنی) نمونههای پولکی‌شکل در دمای ۱۳۵۰ درجه سانتی‌گراد از روش تف‌جوشی با قوس پلاسما ساخته شد، سپس این نمونهها از روش تف‌جوشی با قوس پلاسما در دماهای مختلف به یک نمونه حجمی مس، جوش متالوژیکی داده شد و ریز ساختار و استحکام باند در فصل مشترک به‌ترتیب با میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) و آزمون استحکام برشی ارزیابی شدند. نتایج نشان داد که از این طریق میتوان یک پیوند فلزی یک پارچه با مرز مونولیتیک و با استحکام برشی بالا، حدود ۴۵ مگاپاسکال، بین آلیاژ تنگستن (W-۱۲Cu-۳Ni) با مس خالص ایجاد کرد، که در پژوهش‌های قبلی چنین جوش با کیفیت بالایی گزارش نشده است.
ایمان فروغی، مهری مشهدی،
دوره ۳۹، شماره ۴ - ( ۱۲-۱۳۹۹ )
چکیده
سرامیک‌های فوق دما بالا به‌دلیل ویژگیهای منحصر به فرد، پتانسیل کافی برای کاربردهای هوافضایی، نظامی و صنعتی را دارند. یکی از این سرامیک‌ها کامپوزیت ZrB۲-SiC است که با توجه به خواص مکانیکی، حرارتی و مقاومت به اکسیداسیون عالی مورد توجه واقع شده و تحقیقات بسیاری روی آن صورت گرفته است. در این تحقیق، اثر افزودن ZrC بر رفتار تف‌جوشی بدون فشار، خواص مکانیکی، ریزساختاری و حرارتی نانوکامپوزیت ZrB۲-SiC مطالعه شد. در این تحقیق از پودرهای ZrB۲ و ZrC در مقیاس میکرون و پودر SiC در مقیاس نانو استفاده شد. نانوکامپوزیت‌های ZrB۲-۲۰vol% SiC با افزودن ۳، ۶، ۹، ۱۲ و ۱۵ درصد حجمی ZrC، به‌روش بدون فشار و در دمای ۲۱۰۰ درجه سانتی‌گراد تف‌جوشی شدند. نتایج نشان داد، افزودن ZrC موجب بهبود چگالی نسبی، سختی و چقرمگی شکست نانوکامپوزیت ZrB۲-۲۰vol% SiC می‌شود. بهینه خواص در نمونه حاوی ۱۲ درصد حجمی ZrC به‌دست آمد و چگالی نسبی، سختی و چقرمگی شکست این نمونه به‌ترتیب ۹۹/۰۱ درصد، ۱۶/۹۵ گیگاپاسکال و ۵/۴۳ مگاپاسکال بر جذر متر گزارش شد. تجزیه حرارتی نمونهها نشان داد افزودن ZrC موجب کاهش نفوذ حرارتی این نانوکامپوزیت شده است، به‌طوری که بالاترین میزان نفوذ حرارتی دمای محیط برای نمونه فاقد ZrC با مقدار ۳۵/۳ میلی‌متر مربع بر ثانیه گزارش شد.
رضا زارعی، احسان محمد شریفی، محمدرضا لقمان، مظاهر رمضانی، خشایار زمانی،
دوره ۴۱، شماره ۱ - ( ۵-۱۴۰۱ )
چکیده
در پژوهش حاضر، تأثیر افزودن Si۳N۴ بر ریزساختار، سختی و ضریب اصطکاک و نرخ سایش آلیاژ NiCrAlY بررسی شده است. خصوصیات ساختاری و مکانیکی نمونههای تولیدی توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی، دستگاه پراش‌سنج پرتو ایکس، دستگاه سختی‌سنجی ویکرز ارزیابی شد. ابتدا پودر Si۳N۴ به مقادیر ۱، ۳ و ۵ درصد وزنی با پودر NiCrAlY به مدت ۲ ساعت در آسیاب مکانیکی با یکدیگر مخلوط شدند؛ در ادامه مخلوط‌های پودری در دمای ۱۱۰۰ درجه سانتی‌گراد تحت عملیات تف‌جوشی پلاسمای‌جرقه‌ای (SPS)، قرار گرفتند. نتایج حاصل از الگوی پراش پرتو ایکس، نشان می‌دهد نمونههای تولیدی از دو فاز محلول جامد Ni(Cr)-وγ و ترکیبات بین فلزی NiAl-وβ تشکیل شده است. نتایج سختی‌سنجی نشان می‌دهد که با افزودن ۱ درصد Si۳N۴ به NiCrAlY، سختی نمونه از ۴۱۸ به ۶۱۴ ویکرز افزایش می‌یابد. همچنین، نمونه مقاومت به سایش (mg/m)۱۰-۵و× ۱/۴۲ از خود نشان می‌دهد؛ اما با افزایش درصد وزنی Si۳N۴ در نمونه ۱ به ۵ درصد وزنی، سختی از ۶۱۴ به ۵۴۳ ویکرز کاهش می‌یابد.
