11 نتیجه برای تف‌جوشی
مهری مشهدی، علیرضا عبدالهی، زینب نصیری ،
دوره 33، شماره 2 - ( 12-1393 )
چکیده
در این تحقیق، کامپوزیت ZrB2-HfB2 به روش تف‌جوشی بدون فشار تولید و از پودرهای SiC، MoSi2 و B4C به عنوان افزودنی استفاده شد. برای ساخت نمونههای کامپوزیتی، ابتدا پودر ZrB2 به مدت 2 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 oC2100 و oC2150 تحت عملیات تف‌جوشی قرار گرفت. برای مقایسه اثرات افزودنی‌های مختلف بر رفتار تف‌جوشی بدون فشار و خواص مکانیکی کامپوزیت ZrB2-HfB2 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 MoSi2 و SiC نانو بیش‌ترین میزان استحکام خمشی را دارا بودند. علاوه بر این، استحکام خمشی نمونهها با افزایش دمای تف‌جوشی از oC2100 به oC2150 افزایش یافت که بیانگر بهبود فرایندتف‌جوشی در دمای oC2150 است.
محمد رضازاده، رحمت اله عمادی، احمد ساعتچی، علی قاسمی، مسعود رضایی نیا،
دوره 35، شماره 3 - ( 9-1395 )
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 Si3N4-SiO2 با نسبت مولی 1:1 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 8 درصد افزایش و اختلاف دمای مرکز نمونه و سطح قالب در حدود 18 درصد کاهش یافت. این موضوع موجب یکنواختی بهتر در توزیع تخلخل نمونه نهایی گردید.
سید تقی محمدی بنهی، سهراب منوچهری، محمدحسن یوسفی،
دوره 35، شماره 3 - ( 9-1395 )
چکیده
نانوپودرهای فریت منگنز-منیزیم MgxMn1-xFe2O4 که x دارای مقادیر0 تا 1 با گامهای 2/0 است به روش همرسوبی تهیه و سپس تحت فشار هیدرولیکی به قرص تبدیل شدند و سرانجام در دماهای 900، 1050 و 1250 درجه سانتی‌گراد تف‌جوش شدند. میکروسکوپ تونلی روبشی اندازه ذرات پودرهای حاصل را در حدود 17 نانومتر نشان داد. الگوهای پراش پرتو ایکس تشکیل ساختار اسپینل مکعبی تک‌فاز را برای نمونههای تف‌جوش شده در دمای 1250 درجه سانتی‌گراد تأیید نمودند. در این نمونهها با جانشانی یونMg2+ بهجای Mn2+، ثابت شبکه از مقدار 49/8 به 35/8 آنگستروم و مغناطش اشباع از مقدار 7/74 به emu/g 2/21 کاهش یافت. همچنین نیروی وادارندگی از مقدار 5 به Oe 23 و دمای کوری از مقدار 269 به 392 درجه سانتی‌گراد افزایش یافت. نمونههای با x برابر با 2/0 ، 4/0 ، 6/0، تف‌جوش شده در دمای 1250 درجه سانتی‌گراد به‌دلیل ویژگیهای مغناطیسی مناسب، برای کاربردهای هایپرترمیا و جابجاگرهای فازی پیشنهاد میشوند.
مهرداد موسی پور، مازیار آزادبه، احد محمدزاده،
دوره 35، شماره 3 - ( 9-1395 )
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-28Zn در محدوده دمایی 890-970 درجه سانتی‌گراد به‌مدت 20 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 36، شماره 2 - ( 6-1396 )
چکیده
پودر کامپوزیتی نانوساختار Al-Zn-Mg/3wt.% Al2O3 از طریق آلیاژسازی مکانیکی تولید شد. ابتدا، اجزای میکرومتری زمینه آلیاژ 7014 برای 20 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 24 نانومتر و کمینه اندازه ذرات 5 میکرومتر تأیید گردید. علاوه بر این، حالت پایا پس از حدود 20 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 36، شماره 3 - ( 8-1396 )
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 64 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 60 تا 70 درصد وزنی، با اندازه‌گیری گرانروی و تنش برشی به‌عنوان تابعی از نرخ برشی مطالعه شد. نتایج نشان داد که دوغاب مورد بررسی، با افزودن 5/2 درصد وزنی دولاپیکس دارای پایین‌ترین مقدار گرانروی در اسیدیته 10 است. دوغاب با 60 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 60 درصد پس از فرایند SPS شد. این مقدار شفافیت بسیار بیشتر از عبور نمونه پودری SPS شده یعنی حدود 30 درصد، تحت شرایط یکسان بود.
مجید حسین زاده، محسن بزرگمهر، علی قاسمی، مجید عسکری،
دوره 37، شماره 2 - ( 6-1397 )
چکیده
آلیاژ مغناطیسی NdFeB یکی از مغناطیس‌های سخت و دارای بالاترین میزان حداکثر انرژی تولید شده در جهان است. رایج‌ترین روش‌هـای تولید آلیاژهـای مغناطیسی Nd2Fe14B، روش‌هـای متالوژی پودر و تکنیک‌های کوئنچ سریع است. در این تحقیق اثر دمای پرس گرم بر خواص مغناطیسی مگنت Nd2Fe14B 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 Nd2Fe14B و آزمون‌های مغناطیسی با استفاده از مغناطومتر ارتعاشی انجام شد. نتایج حاصل از آزمون‌ها نشان داد که علاوه بر فاز Nd2Fe14B 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 Nd2Fe14B با حداکثر انرژی تولید شده بالاتر از 290 کیلوژول بر مترمکعب ساخته شد.
آیدا فایقی نیا، حسین مردی،
دوره 38، شماره 4 - ( 11-1398 )
چکیده
سرباره آمورف فولاد حاوی غلظت‌های مختلف ضایعات شیشه (20، 40، 50، 60 و 70 درصد وزنی)، کاربید سیلیسیم (SiC) مخلوط و کامپوزیت حاصل از آنها تهیه شد. بنابر تصاویر میکروسکوپی حرارتی، انقباضات کامپوزیت سرباره - شیشه در دمای 1050 درجه سانتی‌گراد آغاز شد. در تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی از ریزساختار کامپوزیت سرباره - کاربید سیلیسیم (عامل فوم‌زا)، تخلخل‌های تونل‌مانند با ابعادی در محدوده 1000-500 میکرون در اثر خروج محصولات گازی ناشی از تجزیه فاز کاربیدی، مشاهده شد. با افزودن شیشه ضایعاتی (تا 50 درصد وزنی) به این کامپوزیت و تف‌جوشی در دمای 1200 درجه سانتی‌گراد، اندازه این حفرات با کاهش10 برابری به 50 میکرون رسیده و کروی شدند. با افزایش فاز شیشه، تخلخل کلی در کامپوزیت سرباره – شیشه –کاربید سیلیسیم تا 80 درصد وزنی افزایش و استحکام تا 2/3 مگاپاسکال کاهش یافت. کامپوزیت سرباره – شیشه (با نسبت وزنی مساوی) با چگالی 8/0 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 39، شماره 4 - ( 12-1399 )
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 (12 و 14 درصد وزنی)- نیکل (3 درصد وزنی) نمونههای پولکی‌شکل در دمای 1350 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 45 مگاپاسکال، بین آلیاژ تنگستن (W-12Cu-3Ni) با مس خالص ایجاد کرد، که در پژوهش‌های قبلی چنین جوش با کیفیت بالایی گزارش نشده است.
ایمان فروغی، مهری مشهدی،
دوره 39، شماره 4 - ( 12-1399 )
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 ZrB2-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 ZrB2-SiC مطالعه شد. در این تحقیق از پودرهای ZrB2 و ZrC در مقیاس میکرون و پودر SiC در مقیاس نانو استفاده شد. نانوکامپوزیت‌های ZrB2-20vol% SiC با افزودن 3، 6، 9، 12 و 15 درصد حجمی ZrC، به‌روش بدون فشار و در دمای 2100 درجه سانتی‌گراد تف‌جوشی شدند. نتایج نشان داد، افزودن ZrC موجب بهبود چگالی نسبی، سختی و چقرمگی شکست نانوکامپوزیت ZrB2-20vol% SiC می‌شود. بهینه خواص در نمونه حاوی 12 درصد حجمی ZrC به‌دست آمد و چگالی نسبی، سختی و چقرمگی شکست این نمونه به‌ترتیب 99/01 درصد، 16/95 گیگاپاسکال و 5/43 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 35/3 میلی‌متر مربع بر ثانیه گزارش شد.
رضا زارعی، احسان محمد شریفی، محمدرضا لقمان، مظاهر رمضانی، خشایار زمانی،
دوره 41، شماره 1 - ( 5-1401 )
چکیده
در پژوهش حاضر، تأثیر افزودن Si3N4 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 Si3N4 به مقادیر 1، 3 و 5 درصد وزنی با پودر NiCrAlY به مدت 2 ساعت در آسیاب مکانیکی با یکدیگر مخلوط شدند؛ در ادامه مخلوط‌های پودری در دمای 1100 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 1 درصد Si3N4 به NiCrAlY، سختی نمونه از 418 به 614 ویکرز افزایش می‌یابد. همچنین، نمونه مقاومت به سایش (mg/m)10-5و× 1/42 از خود نشان می‌دهد؛ اما با افزایش درصد وزنی Si3N4 در نمونه 1 به 5 درصد وزنی، سختی از 614 به 543 ویکرز کاهش می‌یابد.
