فرآیندهای نوین در مهندسی مواد: 4 (3)

دسترسی آزاد مقاله

1 - رفتار شوک حرارتی پوشش‌های سد حرارتی YSZ، /YSZ مولایت و پوشش گرادیانی /YSZ مولایت بر روی سوپر آلیاژ پایه نیکل تهیه شده با روش اسپری پلاسمایی (APS)
نادر سلطانی ایمان مباشرپور اسماعیل صلاحی علی صداقت آهنگری

20.1001.1.24233226.1402.17.3.1.9

در این پژوهش رفتار شوک حرارتی ، سه نوع پوشش سد حرارتی زیرکونیای پایدار شده با ایتریا (YSZ) ، پوشش لایه‌ای زیرکونیای پایدار شده با ایتریا و پوشش مولایت (YSZ/Mullie) و پوشش گرادیانی از زیرکونیای پایدار شده با ایتریا و مولایت (YSZ/Mullie) بر روی سوپر آلیاژ پایه نیکل اینکون چکیده کامل

در این پژوهش رفتار شوک حرارتی ، سه نوع پوشش سد حرارتی زیرکونیای پایدار شده با ایتریا (YSZ) ، پوشش لایه‌ای زیرکونیای پایدار شده با ایتریا و پوشش مولایت (YSZ/Mullie) و پوشش گرادیانی از زیرکونیای پایدار شده با ایتریا و مولایت (YSZ/Mullie) بر روی سوپر آلیاژ پایه نیکل اینکونل 738 کم کربن به همراه لایه میانی پوشش داده شده با روش اسپری پلاسمایی مقایسه شد. با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM)، و پراش اشعه ایکس(XRD)، بررسی ریزساختار و آنالیز فازی انجام شد. درصد تخلخل و شوک پذیری پوشش‌ها در دمای °C1100 مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش مولایت به صورت لایه‌ای و گرادیانی بر روی پوشش YSZ از میزان حفرات و تخلخل ها کاسته می‌شود که این پدیده به علت افزایش مقادیر ذرات ذوب شده مولایت می‌باشد. درصد تخلخل مربوط به پوشش لایه‌ای و گرادیانی از مولایت به ترتیب برابر با 8 و 5/3 درصد به دست آمد. با استفاده از نتایج آزمون شوک حرارتی مشخص شد طول عمر پوشش لایه‌ای از مولایت از پوشش گرادیانی مولایت و پوششYSZ بیشتر است. بیشینه طول عمر پوشش لایه‌ای از مولایت هفتاد سیکل ده دقیقه ای در کوره با دمای °C1100 ثبت شد. در شرایط آزمون شوک حرارتی طول عمر پوشش‌های گرادیانی و YSZ به ترتیب 60 و 25 سیکل اندازه گیری شد. پوشش‌های گرادیانی از مولایت در شوک حرارتی درصد انقباض بیشتری را نسبت به پوشش لایه‌ای مولایت از خود نشان دادند. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

2 - بهینه‌سازی خواص مکانیکی و دی‌الکتریک بوسیله کنترل تراکم‌پذیری و ریزساختار در سرامیک‌های نیترید سیلیسیم تهیه شده به روش پرس داغ
سیدسلمان سیدافقهی امیرحسین کوچکی فروشانی پوریا دهقانی فرهود حیدری

20.1001.1.24233226.1402.17.3.2.0

سرامیک‌‌های نیترید سیلیسیم موادی با خواص مکانیکی، دی‌الکتریک و حرارتی عالی هستند که با دارا بودن چنین ویژگی‌هایی یکی از کاندیدهای اصلی جهت کاربرد در شرایط محیطی دما بالا است. در این پژوهش اثر دمای تف‌جوشی بر کنترل ریزساختار و تراکم پذیری و بهینه‌سازی خواص مکانیکی و دی‌ا چکیده کامل

سرامیک‌‌های نیترید سیلیسیم موادی با خواص مکانیکی، دی‌الکتریک و حرارتی عالی هستند که با دارا بودن چنین ویژگی‌هایی یکی از کاندیدهای اصلی جهت کاربرد در شرایط محیطی دما بالا است. در این پژوهش اثر دمای تف‌جوشی بر کنترل ریزساختار و تراکم پذیری و بهینه‌سازی خواص مکانیکی و دی‌الکتریک سرامیک‌های نیترید سیلیسیم تهیه شده به روش پرس داغ در دماهای مختلف 1500، 1600، 1700 و 1800 درجه سانتیگراد بررسی شده است. از دستگاه میکروسکوپ الکترونی روبشی و پراش اشعه ایکس به ترتیب جهت بررسی ریزساختار و آنالیز فازهای تشکیل شده استفاده شده است. طبق الگوی پراش حاصل از پرتو ایکس و رابطه گازارا-مسیر، در نمونه‌های سینتر شده در دمای 1600 و1700 درجه سانتیگراد همه فاز آلفا به بتا تبدیل شده و در نمونه سینتر شده در دمای 1500 درجه سانتیگراد میزان تبدیل 95.45% بوده است. نتایج حاکی از آن است که افزایش دمای تف‌جوشی از1500 به 1800 درجه سانتیگراد منجر به درشت‌تر شدن دانه‌های میله‌ای شکل و دستیابی به ریزساختار دوگانه شده و قطر متوسط دانه‌ها از 0.7 میکرومتر به 1.34 میکرومتر افزایش یافته است. نمونه سینتر شده در دمای 1500درجه سانتیگراد با دارا بودن کمترین مقدار قطر متوسط ( 0.7 میکرومتر) در بین سایر نمونه‌ها، بیشترین مقدار استحکام خمشی 9.5 ± 550 مگاپاسکال را به خود اختصاص داده است. با افزایش اندازه متوسط دانه‌ها و کاهش نسبت فازی α/β در اثر افزایش دمای تف‌جوشی، میانگین ثابت دی‌الکتریک و تانژانت اتلاف نمونه‌ها به ترتیب از 4.5 به 9.2 و از 0.099 به 0.22 افزایش یافته است. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

3 - مقایسه اثر افزودنی های نانو و مزوپور آلومینا با نانو کامپوزیت های آنها به همراه نانو لوله های کربن بر ریز ساختار، خواص فیزیکی و مکانیکی دیرگدازهای آلومینا – کربن
Amirabbas Nourbakhsh

20.1001.1.24233226.1402.17.3.3.1

دیرگدازهای پایه آلومینا-کربن به دلیل خواص فیزیکی و مکانیکی منحصربه فرد خود به طور گسترده به عنوان دریچه کشویی و شرود نازل... در صنعت مورد استفاده قرارمی گیرد. در این تحقیق تاثیر افزودنی های آلومینا‌ی (نانو و مزوپور) و کامپوزیت آنها به همراه نانو لوله کربنی دردیرگدازهای چکیده کامل

دیرگدازهای پایه آلومینا-کربن به دلیل خواص فیزیکی و مکانیکی منحصربه فرد خود به طور گسترده به عنوان دریچه کشویی و شرود نازل... در صنعت مورد استفاده قرارمی گیرد. در این تحقیق تاثیر افزودنی های آلومینا‌ی (نانو و مزوپور) و کامپوزیت آنها به همراه نانو لوله کربنی دردیرگدازهای آلومینا –کربن مورد بررسی قرار گرفت.در این راستا،مزوپورآلومینا با روش سل-ژل سنتز شد.سپس مزوپور آلومینا و نانو آلومینا به نانو لوله کربنی عاملدار جهت تهیه نانو کامپوزیت اضافه گردید.جهت توزیع نانو افزودنی ها،مقادیر1.5-0.5 Wt% به جزءریزدانه اضافه شد و پس از آن با ذرات درشت موجود در بدنه آلومینا-کربن مخلوط گردید. در ادامه جهت بررسی خواص فیزیکی و مکانیکی نمونه ها تحت پرس با فشارMPa150 شکل دهی و تحت بستر کک در دمای ℃200 با ماندگار 6hr تمپر و در دمای℃ 1450 به مدت 2hr در محیط احیایی تحت کک پخت داده شدند. چگالی ظاهری(DIN 993-1)، تخلخل ظاهری(DIN 993-1) و استحکام فشاری سرد(993-5 DIN 993-7) بر اساس استانداردها تعیین گردید و جهت تحلیل ریز ساختار و آنالیز فازی از SEM و XRD استفاده شد. نتایج نشان داد که نمونه حاوی 1Wt% کامپوزیت نانو آلومینا-نانو لوله کربنی چند دیواره دارای بالاترین استحکام فشاری سرد در حدودMPa 137 و نمونه با 1.5Wt% مزوپور آلومینا کمترین استحکام فشاری سرد در حدودMPa 94 را دارد. بهبود خواص مکانیکی می تواند با تشکیل بیشتر SiC درحضور Al2O3- MWCNT توسط مکانیزم بخار-جامد مرتبط باشد.دلیل اصلی کاهش خواص مکانیکی با استفاده از افزودنی های مزوپور می‌تواند به محدودیت واکنش گاز-جامد کمتر تشکیل شدن SiC در فاز زمینه ارتباط داده شود. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

4 - تاثیر هندسه بافت سطحی لیزری و حجم قطره بر زاویه تماس با زیر لایه Ti6Al4V
غلامرضا دباغ سید خطیب الاسلام صدرنژاد رضا شجاع رضوی امیرعباس نوربخش ناهید حسن زاده نعمتی

20.1001.1.24233226.1402.17.3.4.2

اصلاح سطح کاشتنی با ایجاد بافت سطحی لیزری بهترین روش شناخته شده برای افزایش چسبندگی است. بهترین الگوی بافت سطحی لیزری هنوز ناشناخته است. به منظور بررسی ویژگیهای دیگری از الگوی جدید پیشنهادی نویسندگان، در این پژوهش ابتدا بافتهای جدید خطوط متقاطع با زاویه های 0، 15، 30، 4 چکیده کامل

اصلاح سطح کاشتنی با ایجاد بافت سطحی لیزری بهترین روش شناخته شده برای افزایش چسبندگی است. بهترین الگوی بافت سطحی لیزری هنوز ناشناخته است. به منظور بررسی ویژگیهای دیگری از الگوی جدید پیشنهادی نویسندگان، در این پژوهش ابتدا بافتهای جدید خطوط متقاطع با زاویه های 0، 15، 30، 45، 60، 75 و 90 درجه روی سطح آلیاژ Ti6Al4V با استفاده از لیزر پالسی Nd:YAG ایجاد گردید. سپس زاویه تماس قطرات آب به دو روش 1- ثبت و آنالیز تصویر قطره و 2– بکارگیری معادلات اکسترند و مون اندازه گیری شد. قطره‌های آب در دو حجم μlit 1 و μlit 25 انتخاب شدند. با استفاده از میکروسکوپ متالورژی، SEM ، بکارگیری معادلات ونزل و کسی و رسم نمودارهای مربوطه، تاثیر زاویه بین خطوط، ارتفاع، جدایی و پهنای ستون‌های بافت سطحی بر زاویه تماس قطره بررسی شد. مدل کلاسیکی ترشوندگی بافت ها تعیین شد. نتایج نشان داد برای قطره با حجم μlit 1 زاویه تماس در هر دو روش تقریبا ثابت و مستقل از زاویه خطوط متقاطع است که سازگاری خوبی با نتایج تحقیقات قبلی دارد. برای قطره با حجم μlit 25 زاویه تماس در هر دو روش متغیر و وابسته به زاویه خطوط متقاطع می‌باشد. مدل کلاسیک ترشوندگی بافت ها در هر دو حجم قطره منطبق بر مدل ونزل می‌باشد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

5 - نانوکامپوزیت مگنتیت/سیلیکا/ نقاط کوانتومی کربنی، بمنظور استفاده برای دارورسانی هدفمند ملاتونین
آیدا فایقی نیا حسین نورانیان مجتبی اسلامی

در دارو رسانی هدفمند، دارو در نقطه و شرایط خاص و مورد نظر رهاسازی می شود، در این پژوهش از هسته های مگنتیت(خاصیت مغناطیس‌پذیری اشباع بالا (emu.g-159)) برای هدفمند کردن سامانه‌دارویی استفاده شد. ابتدا نانو ذرات مگنتیت به روش هم رسوبی از نمک‌های کلریدی دو و سه ظرفیتی آهن ( چکیده کامل

در دارو رسانی هدفمند، دارو در نقطه و شرایط خاص و مورد نظر رهاسازی می شود، در این پژوهش از هسته های مگنتیت(خاصیت مغناطیس‌پذیری اشباع بالا (emu.g-159)) برای هدفمند کردن سامانه‌دارویی استفاده شد. ابتدا نانو ذرات مگنتیت به روش هم رسوبی از نمک‌های کلریدی دو و سه ظرفیتی آهن (FeCl2 وFeCl3) سنتز شدند، سپس سیلیکاهای مزومتخلل (با قطر تخلخل nm13(به روش استوبر از منبع سیلیکایی تترا اتیل اورتو سیلیکات (TEOS) روی هسته‌های مگنتیتی بشکل کره تشکیل شد، پس از آن نقاط کوآنتومی کربنی که به روش هیدرومال از اسید سیتیرک سنتز شده بودند و اثر ناپذیری سطح آنها بوسیله دی اتیل آمین صورت پذیرفته بود، در حفره‌های سیلیکا با روش جذب فیزیکی جایگذاری شد، داروی مؤثره ملاتونین(46/6 میلی‌گرم ملاتونین در 100 میلی‌گرم از سامانه دارویی) نیز به روش جذب فیزیکی روی این سامانه بارگذاری شد و نحوه رهایش این دارو با روش رهایش از کیسه دیالیز در محیط شبیه سازی شده خون و بافت سرطانی بدقت مورد بررسی قرار گرفت و بهره کوآنتومی سامانه نیزحدود 40% مشخص شد. نتایج نشان داد بارگذاری داروی ملاتونین و نقاط کوآنتومی کربن به خوبی روی نانو ذرات سیلیکا با هسته های مگنتیتی انجام شد و این سامانه در شرایط دمایی نیز به میزان 30% دارو را آزاد می کند. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

6 - تأثیر غلظت نانو الماس روی رفتار سایشی پوشش‌های کامپوزیتی نیکل-بور-نانو الماس
سید صابر میرحسینی فرزاد محبوبی

از مهمترین عملیات تکمیلی که معمولاً به‌عنوان فرآیند نهایی به هنگام تولید یک قطعه انجام میشود، اصلاح خواص سطحی با عملیات مهندسی سطح است. تعداد بسیاری از فلزات را می‌توان به روش الکترولس پوشش دهی کرد. پوشش‌های الکترولس نیکل-بور به دلیل قیمت ارزان و قابلیت پوشش‌دهی یکنواخت چکیده کامل

از مهمترین عملیات تکمیلی که معمولاً به‌عنوان فرآیند نهایی به هنگام تولید یک قطعه انجام میشود، اصلاح خواص سطحی با عملیات مهندسی سطح است. تعداد بسیاری از فلزات را می‌توان به روش الکترولس پوشش دهی کرد. پوشش‌های الکترولس نیکل-بور به دلیل قیمت ارزان و قابلیت پوشش‌دهی یکنواخت، کاربرد بسیار گسترده‌ای در صنعت یافته است. در این مقاله، پوشش الکترولس نیکل-بور-نانو الماس با غلظت‌های مختلف نانو الماس روی فولاد AISI 4140 لایه نشانی شد و خواص ساختاری و رفتار سایشی آن مورد بررسی قرار گرفت. خواص ساختاری پوشش‌ها به کمک آزمون‌های پراش اشعه ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی و آزمون سختی سنجی بررسی شد. همچنین ضریب اصطکاک و خواص سایشی نمونه‌ها به کمک آزمون پین روی دیسک مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان می‌دهد با افزایش غلظت نانو الماس ساختار پوشش از حالت آمورف به حالت شبه بلوری تغییر می‌یابد. علاوه بر این، تصاویر میکروسکوپ الکترونی و نتایج حاصل از آزمون سختی سنجی نشان می‌دهد که اضافه کردن نانو الماس به حمام الکترولس سبب افزایش سختی می‌گردد. اضافه کردن نانو الماس تا غلظت g/L 5/0 باعث بهبود مقاومت سایشی و کاهش ضریب اصطکاک شد. بااین‌وجود افزایش غلظت نانو الماس تا g/L 1 به دلیل آگلومره شدن نانو الماس‌ها سبب افزایش نرخ سایش ویژه پوشش شد. پرونده مقاله

XML

فهرست مقالات