فهرست مقالات Spark Plasma Sintering

• دسترسی آزاد مقاله
  • صفحه چکیده
  • متن کامل
  
  1 - Mechanical Alloying and Spark Plasma Sintering of Equiatomic AlCoCrFeMnNi High Entropy Alloy
  Farhad Abdi Hossein Aghajani Shahin Khameneh Asl
  In this research, a high entropy alloy of AlCoCrFeNiMn is made through mechanical alloying and the spark plasma sintering processes. Ball milling was done at different times of 12 h, 36 h, and 48 h in a cup with a diameter of 20 cm. Ball to powder percent weight of 10:1 چکیده کامل

  In this research, a high entropy alloy of AlCoCrFeNiMn is made through mechanical alloying and the spark plasma sintering processes. Ball milling was done at different times of 12 h, 36 h, and 48 h in a cup with a diameter of 20 cm. Ball to powder percent weight of 10:1 was selected. X-ray diffraction patterns indicate the formation of solid solution microstructure after 48 h. The crystal size decreases from 23 to 16 nm with increasing milling time. The lattice strain of the structure increments from 0.3 to 0.68% with increasing time up to 48 h. SEM images clearly show the phenomenon of powder agglomeration and the absence of intermetallic compounds or brittle, complex structures. It is observed that with increasing ball-milling time, homogenization of powders increases, and the body-centered cubic phase is formed in the structure. The mechanically alloyed powders were consolidated spark plasma sintered at 700, 900, and 1000 °C. 50 MPa pressure, argon gas as atmosphere, and ten minutes as sintering time were selected as the sintering process parameters. The X-ray diffraction pattern shows that the structure of consolidated high entropy alloy has face-centered cubic and body-centered cubic phases. After sintering by the spark plasma method, the density of powders was measured by Archimedes’ rules, and the value was determined as 99% of theoretical density. The structure was without porosity. The hardness was measured using the microhardness Vickers test. Loading force was 50 g and loading time was seven seconds. The highest hardness was about 649 HV0.05. پرونده مقاله
• دسترسی آزاد مقاله
  • صفحه چکیده
  • متن کامل
  
  2 - The Effect of the Third Element on Corrosion Behavior and Phase Structure of Fe35Mn Alloy Fabricated by Spark Plasma Sintering (SPS)
  Nahid Hasanzadeh Nemati Mahdis Parsafar
  In recent years, investigations on accelerating of corrosion of Fe-Mn based alloys as biodegradableones in orthopedic applications are aggrandized. Alloy composition is one of the effective factors inthis case. This study is focused on the effect of the third element on چکیده کامل

  In recent years, investigations on accelerating of corrosion of Fe-Mn based alloys as biodegradableones in orthopedic applications are aggrandized. Alloy composition is one of the effective factors inthis case. This study is focused on the effect of the third element on the corrosion behavior ofFe35Mn alloy. For this purpose, four alloys including Fe35Mn, Fe35Mn2Ti, Fe35Mn2Ta, andFe35Mn2Zr were produced by mechanical alloying. Then cylindrical samples of each alloy werefabricated by spark plasma sintering method (SPS) with pressing in 50MPa and sintering at 1000°Cfor 20 minutes simultaneously. All the specimens were evaluated by x-ray diffraction (XRD), lightmicroscope, and potentiodynamic polarization test to compare the effect of the third element as Ta,Ti, and Zr. Results revealed that adding the third element increases the corrosion rate. It is foundthat the most effective element was Ta. Also, the weight changes of specimens after immersion inSBF at different times for predicting their probable behavior in the human body were measured.The foundlings could be utilized in medical applications. پرونده مقاله
• دسترسی آزاد مقاله
  • صفحه چکیده
  • متن کامل
  
  3 - مشخصه یابی کامپوزیت مس زیرکونیای پایدار شده با ایتریا تولید شده با تف‌جوشی پلاسمای جرقه ای
  جعفر میرعظیمی پروین عباچی کاظم پورآذرنگ وحید بابایی
  درکاربردهایی مانند اتصالات الکتریکی کشویی، علاوه بر خواص مکانیکی قابل قبول به هدایت الکتریکی و حرارتی خوب نیاز است. گذشته از این، در این نوع کاربردها باید از جوش موضعی قسمت‌های مختلف قطعه جلوگیری شود. اگرچه افزودن ذرات سرامیکی به فلز هادی الکتریکی و حرارتی همچون مس موجب چکیده کامل

  درکاربردهایی مانند اتصالات الکتریکی کشویی، علاوه بر خواص مکانیکی قابل قبول به هدایت الکتریکی و حرارتی خوب نیاز است. گذشته از این، در این نوع کاربردها باید از جوش موضعی قسمت‌های مختلف قطعه جلوگیری شود. اگرچه افزودن ذرات سرامیکی به فلز هادی الکتریکی و حرارتی همچون مس موجب کاهش خواص فیزیکی فوق می‌شود، تولید کامپوزیت‌های زمینه مسی بهبود استحکام کششی، مقاومت سایشی و مقاومت در برابر جریان الکتریکی با آمپر بالا را در پی دارد. از این رو، در پژوهش حاضر کامپوزیت‌های پایه مس حاوی 2، 3 و 5 درصد حجمی ذرات فوق ریزدانه زیرکونیای پایدار شده با ایتریا با استفاده از روش متالورژی پودر و تف‌جوشی پلاسمای جرقه‌ای تولید شد. چگونگی توزیع ذرات تقویت‌کننده در ریز ساختار با استفاده از میکروسکوپ الکترونی به دقت مطالعه شد. مقادیر چگالی و سختی برینل اندازه‌گیری و هدایت حرارتی نمونه‌ها تعیین شد. بر اساس نتایج، ذرات تقویت‌کننده به صورت قابل قبولی در زمینه توزیع شده‌اند و خوشه‌ای شدن ذرات در ریزساختار چندان فاحش نیست. چگالی نسبی بیشتر از 95% به علت نحوه تف‌جوشی برای همه نمونه‌ها بدست آمد. به دلیل حضور ذرات سرامیکی سخت زیرکونیای پایدار شده، افزایش 60 درصدی در سختی برینل نمونه‌‌ی کامپوزیتی Cu-5 vol.% YSZ نسبت به نمونه مس تقویت‌نشده مشاهده شد. همچنین، با افزایش مقدار زیرکونیای پایدار شده از صفر به 5 درصد حجمی، مقادیر هدایت حرارتی تعیین شده از 397 به W/m K 241 کاهش یافت که این تغییرات می‌تواند به مشخصه‌های ریزساختاری از جمله درصد فاز تقویت‌کننده، درصد تخلخل، وجود ناخالصی‌ها و سایر عیوب ریزساختاری مربوط باشد. پرونده مقاله
• دسترسی آزاد مقاله
  • صفحه چکیده
  • متن کامل
  
  4 - تاثیر افزودنی نانو گرافیت بر رفتار چگالش کامپوزیتهای دی‌بورید زیرکونیم-کاربید سیلیسیم ساخته شده به روش تفجوشی پلاسمای جرقه ای
  سروش پرویزی زهره احمدی مهدی شاهدی اصل مهران جابری زمهریر
  کامپوزیت‌های دما بالای دی‌بورید زیرکونیم-کاربید سیلیسیم تقویت شده با مقادیر متفاوت افزودنی نانو گرافیت (0، 5/2، 5، 5/7 و 10 درصد وزنی) با روش تفجوشی پلاسمای جرقه‌ای تولید و برای تعیین تاثیر نانو ورقه‌های گرافیتی روی رفتار چگالش کامپوزیت بررسی شدند. تفجوشی پلاسمای جرقه‌ا چکیده کامل

  کامپوزیت‌های دما بالای دی‌بورید زیرکونیم-کاربید سیلیسیم تقویت شده با مقادیر متفاوت افزودنی نانو گرافیت (0، 5/2، 5، 5/7 و 10 درصد وزنی) با روش تفجوشی پلاسمای جرقه‌ای تولید و برای تعیین تاثیر نانو ورقه‌های گرافیتی روی رفتار چگالش کامپوزیت بررسی شدند. تفجوشی پلاسمای جرقه‌ای در دمای 1900 درجه سانتی گراد به مدت زمان 7 دقیقه و با اعمال فشار 40 مگاپاسکال، به ساخت کامپوزیت چگال دی‌بورید زیرکونیم-کاربید سیلیسیم تقویت شده با 5 درصد وزنی نانوگرافیت (با چگالی نسبی 6/100 درصد) منجر شد. زدایش ناخالصی‌های اکسیدی به واسطه واکنش‌های احیایی آنها با گرافیت و تشکیل فازهای زیر میکرونی رخ داد. همچنین تشکیل فاز درجای کاربید زیرکونیم از دلایل افزایش چگالی این کامپوزیتها شناخته شد. پرونده مقاله
• دسترسی آزاد مقاله
  • صفحه چکیده
  • متن کامل
  
  5 - سینتر نانوکامپوزیت ZrB2-SiC-ZrC با استفاده از جرقۀ پلاسما (SPS) از پودرهای سنتز شده به روش MASPS
  سید محسن امامی اسمعیل صلاحی محمد ذاکری سید علی طیبی فرد
  در این پژوهش از پودر نانوکامپوزیتی ZrB2-SiC-ZrC سنتز شده به روش MA-SPS که روش سنتز جدیدی برای این کامپوزیت محسوب می‌شود، جهت سینتر کامپوزیت ZrB2-SiC-ZrC به روش SPS استفاده شد. در این پژوهش سازکار سینترشدن یه وسیلۀ نمودارهای مستخرج از فرایند SPS شامل نمودار جایجایی-دما-ز چکیده کامل

  در این پژوهش از پودر نانوکامپوزیتی ZrB2-SiC-ZrC سنتز شده به روش MA-SPS که روش سنتز جدیدی برای این کامپوزیت محسوب می‌شود، جهت سینتر کامپوزیت ZrB2-SiC-ZrC به روش SPS استفاده شد. در این پژوهش سازکار سینترشدن یه وسیلۀ نمودارهای مستخرج از فرایند SPS شامل نمودار جایجایی-دما-زمان، سرعت جابجایی – دما و سرعت جابجایی – زمان بررسی شد. فرایند سینتر شدن کامپوزیت در دمای C°1750 و زمان min 17 کامل شد. با استفاده از الگوی پراش اشعه X و روش ریتولد میانگین اندازه کریستالیت‌های فازهای ZrB2، SiC و ZrC به ترتیب 77، 62 و 56 نانومتر به دست آمد. سینتر این کامپوزیت با پودرهای سنتزی جدید موجب ساخت قطعه‌ای با دانسیتۀ نسبی % 3/99، استحکام خمشی MPa 563، سختی ویکرز GPa 18 و چقرمگی شکست MPa.m1/2 9/4 شد. تصاویر FESEM از نمونۀ سینتر شده نیز ساختاری چگال و یکنواخت را نشان داد که سه فاز ZrB2، SiC و ZrC به خوبی به یکدیگر متصل شده و پیوستگی مناسبی دارند. پرونده مقاله
• دسترسی آزاد مقاله
  • صفحه چکیده
  • متن کامل
  
  6 - آلیاژ سازی مکانیکی و ساخت قطعات آلیاژی Zn-4Mn از طریق SPS به‌منظور استفاده در کاشتنی‌های کوتاه مدت
  ناهید حسن زاده نعمتی محمد بابایی عرفان چیذری داود ملک پژو
  آلیاژهای بر پایه روی (Zn) با کنترل فرآیند تولید قابلیت ظهور طیف گسترده ای از خواص مورد نیاز برای کاربرد در کاشتنی‌های کوتاه مدت درون تنی را دارند. برای این منظور در پژوهش حاضر پودر آلیاژی با ترکیب Wt Mn%4-Zn از طریق آلیاژسازی مکانیکی در سه زمان 10، 20 و 30 ساعت تهیه و ق چکیده کامل

  آلیاژهای بر پایه روی (Zn) با کنترل فرآیند تولید قابلیت ظهور طیف گسترده ای از خواص مورد نیاز برای کاربرد در کاشتنی‌های کوتاه مدت درون تنی را دارند. برای این منظور در پژوهش حاضر پودر آلیاژی با ترکیب Wt Mn%4-Zn از طریق آلیاژسازی مکانیکی در سه زمان 10، 20 و 30 ساعت تهیه و قطعات آلیاژی از طریق فرآیند تف جوشی جرقه پلاسما (SPS) ساخته شدند. عملیات حرارتی قطعات تولیدی در سه دمای150، 200و250 درجه سانتی‌گراد انجام گردید. نمونه‌ها با استفاده از آزمون‌های پراش اشعه ایکس (XRD) ، خوردگی پلاریزاسیون دینامیکی و ارزیابی زنده مانی سلولی MTT مشخصه یابی شدند. همچنین مورفولوژی سطح نمونه ها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد افزایش زمان آسیاب به 30 ساعت ترکیبی همگن تر ایجاد نموده، همینطور نمونه عملیات حرارتی شده در دمای °C250 دارای بالاترین میزان مقاومت به خوردگی است. زنده مانی سلولی نمونه عملیات حرارتی شده در این دما نسبت به نمونه‌های دیگر زنده مانی بیشتری نشان داد. انتظار می رود نتایج این مطالعه در کاربردهای کوتاه مدت درون تنی مورد استفاده قرار گیرد. پرونده مقاله