چکیده لایه های سطحی کامپوزیتی بر زیر لایه آلیاژ آلومینیمی aa6061 به کمک روش همزن اصطکاکی و با افزودن پودر در مقیاس نانومتری aln (با میانگین اندازه nm 60) به ناحیه خمیری شده سطحی از طریق شیار تعبیه شده در راستای حرکت طولی ابزار، ایجاد شد. به این منظور متغیرهای فرایند همزن اصطکاکی چون سرعت چرخش ابزار، سرعت پیشروی زیر لایه و تعداد پاس های عبوری تنظیم شدند تا لایه سطحی نانو کامپوزیت al/aln با ریز ساختار سخت و مقاوم به سایش ایجاد شود. به طور کلی فرایند همزن اصطکاکی، موجب ریز شدن دانه های زمینه آلومینیمی لایه ها شد. همچنین با ورود ذرات aln، لایه های سطحی کامپوزیت al/aln بر زیر لایه، ایجاد شد. بررسی های میکروسکوپی الکترونی روبشی نشان داد که ذرات در مقیاس نانومتری aln به صورت انباشته و غیر یکنواخت در لایه ها، ظاهر می شوند. افزایش میزان سرعت چرخشی ابزار موجب توزیع بهتر و جدا شدن ذرات انباشته، شد. با به کارگیری تعداد پاس های عبوری بیشتر، میزان جدایش انباشتگی ها بهتر شد، به قسمی که بعد از چهار پاس فرایند در سرعت چرخشی ابزار rpm 1120 و سرعت پیشروی قطعه کار mm/s 63 و عمق شیار mm 2، توزیع نانومتری ذرات به صورت یکنواخت در لایه نانوکامپوزیت سطحی al/aln، ممکن شد. همچنین توزیع یکنواخت و نانومتری ذرات، موجب ریز شدن دانه های زمینه آلومینیمی لایه نانو کامپوزیتی، شد. آزمون های سختی سنجی و سایش لایه های سطحی ایجاد شده، دلالت بر بهبود خواص مکانیکی آنها نسبت به زیر لایه آلومینیمی داشت. سختی سنجی لایه های سطحی نشان داد که بیشینه سختی مربوط به لایه نانوکامپوزیت سطحی al/aln ایجاد شده بعد از چهار پاس فرایند در سرعت چرخشی ابزار rpm 1120 و سرعت پیشروی قطعه کار mm/s 63، به میزان حدود hv 96 بود. این مقدار در حدود بیش از دو و نیم برابر سختی زیرلایه آلیاژ آلومینیمی است. حضور یکنواخت ذرات سخت aln و ریز شدن دانه های زمینه آلومینیمی در اثر تبلور مجدد دینامیکی ناشی از تغییر شکل شدید ماده حین چرخش و عبور ابزار به افزایش میزان سختی لایه ها، کاهش ضریب اصطکاک و کم شدن کاهش وزن آنها حین سایش تا حدود نصف کاهش وزن زیرلایه، منجر شدند.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

پوشش هایی بر مبنای ترکیبات بین فلزی tial3 و tial با بکارگیری روش پوشش دهی نفوذی، بر روی آلیاژ ti-23al-11nb-0.9si (بر پایه ti3al) در راستای افزایش مقاومت به اکسایش و نیز وسیعتر نمودن محدوده دمائی کار آن ایجاد شده است . این پوشش ها به دو طریق پوشش دهی نفوذی با استفاده از مخلوط پودری فشرده حاوی آلومینیم و نیز عملیات فربری در مذاب آلومینیم همراه با آنیل نفوذی تشکیل گردیدند. اثر متغیرهایی چون دما و زمان عملیات ، ترکیب مخلوط پودری و میزان پرداخت سطح آلیاژ، حسب مورد بر مورفورلوژی، ترکیب شیمیایی و ساختمان بلوری پوشش ، توسط میکروسکپ های نوری و الکترونی روبشی، پراش سنجی پرتو x و طیف سنجی انرژی پرتو x مورد مطالعه واقع شده است . عملیات پوشش دهی نفوذی با استفاده از مخلوط پودری فشرده در دماهای 850، 900، 950، 1000 درجه سانتیگراد نشان داد که با کاهش میزان عامل فعال کننده در مخلوط پودری به 1 درصد وزنی، امکان تشکیل پوششهائی یکنواخت و پیوسته مسیر می گردد. با افزایش زمان و دمای عملیات ، ضخامت پوششها افزایش یافتند. اما روند افزایش ضخامت در دمای 950 درجه سانتیگراد مختل گردید. بنظر می رسد که تغییر ساختمان بلوری آلیاژ مبنا در حدود این دما موجب کندی فرایند نفوذ و عدم افزایش چشمگیر ضخامت پوشش شده است . پوشش های ایجاد شده متشکل از یک لایه بر پایه tial3 یا دو لایه متشکل از لایه روئی ضخیم (بر پایه tial3) و لایه داخلی نازک (بر پایه tial) بوده اند. پوشش دهی نفوذی بتوسط عملیات فروبری در مذاب آلومینیم، با استفاده از فروبری نمونه هایی از آلیاژ مبنا در مذاب آلومینیم و آنیل نمودن آنها در دمای 950 درجه سانتیگراد صورت پذیرفت . لایه های پوششی آلومینیمی تشکیل شده روی نمونه های پرداخت سطحی شده باسنباده 1200 از یکنواختی مناسب تری برخوردار بودند. حین عملیات آنیل نفوذی یک لایه داخلی (بر پایه tial) بین لایه روئی (بر پایه tial3) و آلیاژ مبنا تشکیل و رشد نمود که سرعت رشد آن در طی زمان عملیات آنیل، با قانون سهمی مطابقت داشت . بررسیهای میکروسکپی نشان داد که هر دو روش ، آلومینیم به داخل آلیاژ مبنا نفوذ کرده و باعث تشکیل لایه روئی (بر پایه tial3) می گردد. لیکن با ادامه عملیات نفوذ و یا انجام آنیل بعدی، تیتانیم عامل اصلی نفوذ از فصل مشترک آلیاژ مبنا به داخل لایه روئی بوده و با افزایش میزان غلظت این عنصر، لایه ای داخلی بین لایه روئی و آلیاژ مبنا بر پایه tial را ایجاد می نماید. آزمایشهای مقدماتی اکسایش تکدما در 900 درجه سانتیگراد حاکی از تشکیل فیلم پیوسته آلومینا روی نمونه های پوشش داده و آنیل شده داشت . در حالیکه نمونه آلیاژ مبنا دارای پوسته ای بالنسبه ضخیم و ترکدار با ساختمان غالب روتیل (tio2) بوده و نییز افزایش وزن بیشتری را نشان داد. آزمایش اکسایش سیکلی در 1100 درجه سانتیگراد بیانگر روند کلی افزایش وزن نمونه پوشش داده و آنیل را شده داشت . در حالیکه نمونه آلیاژ مبنا بعد از طی 10 سیکل روند کاهش کلی نشان داد که حاکی از ورآمدگی و تخزیب اساسی آن دارد. افت ناگهانی وزن نشان داد که بعلت جدایش پوشش روی آلیاژ مبنا بود. بنظر می رسد که با انجام عملیات آنیل بعد از عملیات پوشش دهی لایه داخلی (بر پایه tial) ضخیم تر شده و از شیب ضریب انبساط حرارتی در پوشش کاسته گردیده و تنشهای باقیمانده حین تغییرات حرارتی جذب شده و از ایجاد و توسعه ترک ممانعت می گردد.

رفتار اکسایش تکدما و سیکلی آلیاژ ti-23al-11nb-0/9si (درصدهای اتمی) که بر پایه ترکیب بین فلزی ti3al می باشد در هوای ایستای کوره و دماهای 900 و 1000 درجه سانتی گراد بعد از زمانها و سیکلهای 10، 25، 50 و 100 ساعت مورد مطالعه قرار گرفته است (هر سیکل شامل یک ساعت در دمای کوره و نیم ساعت در دمای محیط بوده است). سرعت پیشرفت اکسایش با توزین نمونه ها و تعیین اختلاف وزن بعد از زمانها و سیکلهای مرتبط تعیین گردید. محصولات واکنش اکسایش توسط پراش اشعه (xrd)x و مورفولوژی پوسته های اکسیدی تشکیل شده و توزیع عناصر در آنها توسط میکروسکوپهای نوری و الکترونی رویشی (sem) مجهز به سیسیم اسپکتروسکوپی نشری اشعه (edx)x مورد بررسی واقع شده اند. نتایج حاکی از پیروی سرعت اکسایش تکدما از قانون سهمی در هر دو دما بوده است . همچنین سرعت اکسایش در دمای 900 درجه سانتی گراد کمتر بوده که با نازکتر بودن لایه اکسیدی حاصل مطابقت داشت . اکسید غالب در پوسته اکسیدی، اکسید تیتانیم [tio2] بوده که عناصر دیگر در آن حل شده اند. حضور فازهای نیتریدی، علی الخصوص tin بیانگر نقش مهم نیتروژن در اکسایش آلیاژ مذکور در هوا می باشد. این فاز بصورت دانه های جهت دار به سمت لایه اکسیدی در فصل مشترک پوستهˆآلیاژ، در تمام حالات ملاحظه شده که به سطح آلیاژ چسبنده بوده است ، چنین بنظر می رسد که حضور این فاز باعث کاهش سرعت اکسایش آلیاژ شده است . نتایج آزمایشهای سیکلی بیانگر عدم کنده شدن پوسته در 900 درجه سانتی گراد بعد از یکصد ساعت و ورآمدگی، ترکدار شدن و کنده شدن پوسته در 1000 درجه سانتی گراد بعد از 42 سیکل بوده است که با توجه به نفوذپذیری اکسید تیتانیم و فعالتر شدن نفوذ اکسیژن با افزایش درجه حرارت ، پوسته ضخیم تر شده و به دلیل نسبت پیلینگ - بدورث بالنسبه زیاد آن و گرادیان حرارتی بیشتر در سیکلهای حرارتی مرتبط با 1000 درجه سانتگراد، پوسته تحت تنش های رشد و حرارتی بیشتر قرار گرفته که موجب ورآمدگی و ترکدار شدن بیشتر و در نهایت تخریب جدایش آن و کاهش وزن آلیاژ گردیده است .