در پژوهش رفتار سایش پودر فولادی astaloy crm با درصدهای کربن 6/0 ، 1 و 5/1 را با رفتار سایش نوعی چدن خاکستری مقایسه کرده ایم. نمونه های پودری با سرعت های متفاوت از دمای تف جوشی خنک شده بودند.

وجود ذرات سایشی و اتصال آن ها به سطح، نقش مهمی در رفتار سایشی دارند. در تحقیق حاضر، تست سایش با استفاده ازدستگاه پین روی دیسک با سرعت m/s17/0 و بار نرمال kg3، انجام شده است. سطوح سایشی در این تحقیق، آلیاژ lm13 و و فولاد ابزار به ترتیب به عنوان پین و دیسک، انتخاب شدند. به منظور تمرکز بر روی اثر ذرات سایشی، سه نوع آزمایش (در شرایط بارنرمال و سرعت لغزشی و زمان ثابت) انجام شد. در آزمایش اول ، تست بدون توقف در فاصله زمانی یک ساعت و بدون اعمال شستشو با آلتراسونیک انجام شد. در دو آزمایش دیگر، تست در فاصله زمانی یک ساعت وبا توقف در فواصل 15 دقیقه ایی و ثبت اوزان در هر توقف و به ترتیب بدون شستشو با آلتراسونیک و استفاده از آلتراسونیک به منظور شستشو انجام شد. در این تحقیق مشاهده شد که در حالت اعمال آلتراسونیک، تماس مستقیم فلز-فلز برقرار می شود در نهایت، پدیده قفل شدن سطوح روی می دهد. در حالت های دیگر ، نرخ سایش توسط دو فرایند شکل گیری لایه تریبولوژیکی و برداشت آن کنترل می شود و حالت پایا در این حالت به وجود می آید.

چکیده در تحقیق حاضر مخلوط پودری al2o3-tib2-zrb2 با روش سنتز احتراقی (cs) با استفاده از امواج مایکروویو ساخته شد. برای این منظور از b2o3، zro2، tio2، al به عنوان مواد اولیه استفاده شد. قبل از فرآیند سنتز یک مرحله آسیاب کاری با آسیاب ماهواره ای به منظور فعال سازی مخلوط پودری مواد اولیه با زمان های متفاوت انجام شد. نتایج حاصل از xrd محصولات نشان دهنده تشکیل al2o3-tib2-zrb2 و خلوص بیشتر محصولات پس از زمان آسیاب کاری 10 ساعت است. اما در نمونه هایی که به مدت 3 و 5 ساعت آسیاب شده بودند، پس از سنتز در مایکروویو همچنان مقادیری zro2 و tio2 وجود داشت که بیانگر بیان کننده کامل نبودن واکنش سنتز احتراقی در این نمونه ها است. همچنین، عکس های sem نشانگر توزیع بهتر ذرات و اندازه کوچکتر آن ها در نمونه-ایی است که به مدت 10 ساعت آسیاب کاری شده است. در بخش دوم تحقیق، کامپوزیت آلومینیومی با تقویت کننده های al2o3-tib2-zrb2 با درصدهای وزنی 5، 9، 13 با روش متالورژی پودر و پرس گرم ساخته شد. برای این منظور از مواد حصل از سنتز احتراقی پودرهایی که 10 ساعت آسیاب شده بودند، به عنوان تقویت کننده استفاده شد. همچنین به منظور مقایسه، نمونه های آلومینیومی خالص و کامپوزیت al/13wt% al2o3 با روش مشابه تولید شد. سپس، آزمایش های سختی سنجی میکروسکوپی، فشار، سایش در دمای محیط و دمای ?c300 بر روی نمونه ها انجام شد. نتایج حاصله، بهبود قابل توجه در سختی و استحکام فشاری نمونه های حاوی تقویت کننده هیبرید al2o3-tib2-zrb2 نسبت به فلز زمینه و کامپوزیت al/al2o3 را نشان می دهد. همچنین کامپوزیت al/13wt% al2o3-tib2-zrb2در دمای محیط بهبود %3/99 و %9/80 را در نرخ سایش به ترتیب نسبت به فلز زمینه و نمونه al/13wt% al2o3 نشان می دهد. این مقادیر در دمای 300 درجه سانتی گراد به ترتیب به 5/99 و 9/54 درصد می-رسد.

در پژوهش حاضر تاثیر افزودن عنصر آهن بر تغییرات ریزساختاری، خواص کششی و سایشی کامپوزیت al/15wt.% mg2si مورد بررسی قرار گرفته است. اگرچه آهن به عنوان یکی از متداول ترین ناخالصی های آلیاژهای آلومینیوم شناخته شده است و در فرایند تولید به حداقل مقدار کاسته می شود، مشاهده شده است که با کنترل میزان آهن می توان به بهبود خواص سایشی آلیاژهای al-si دست یافت. لذا ابتدا کامپوزیت mg2si-al با استفاده از فلزات خالص al، si و mg از طریق فرآیند ریخته گری ساخته و سپس نمونه های حاوی مقادیر مختلف 5/0، 1و 2 درصد وزنی آهن جهت بررسی ریزساختاری و خواص مکانیکی و سایشی (تحت بار های 21، 35و 57 نیوتن) تهیه شد. نتایج بررسی های ریزساختای نشان می دهد که آهن باعث تغییر شکل ذرات تقویت کننده از اشکال غیر معمول و نامنظم به چند وجهی های منظم با ابعاد کوچک تر، ظریف تر شدن ساختار یوتکتیک و همچنین تشکیل ترکیبات بین فلزی غنی از آهن موسوم به بتا در تمامی نمونه ها شده است. مشاهده می شود تمامی نمونه ها به جز کامپوزیت حاوی 5/0 درصد آهن، دچار افت خواص مکانیکی شده اند. در عین حال نشان داده شده است که افزودن آهن باعث افزایش بار انتقالی از سایش خفیف به شدید در تمامی نمونه ها و نیز کاهش نسبی 6 و 10 درصدی نرخ سایش نمونه های حاوی 5/0و 1 درصد آهن در بار 57 نیوتن در مقایسه با کامپوزیت پایه می شود. افزایش پایداری حرارتی کامپوزیت های حاوی آهن ناشی از حضور ترکیبات سخت بتا می تواند باعث کاهش نرخ سایش این کامپوزیت ها در بار اعمالی بالای 57 نیوتن شده باشد. در ادامه نیز به منظور کاهش اثرات منفی فاز بتا، عنصر منگنز به نمونه های حاوی آهن افزوده شد. در این کامپوزیت ها با تشکیل فاز آلفای حروف چینی به جای بتای صفحه ای، خواص مکانیکی و سایشی نمونه ها افزایش یافته است. تاثیر بارهای اعمالی بر چگونگی رفتار سایشی کامپوزیت های حاوی آهن، بهسازی شده توسط منگنز و همچنین کامپوزیت پایه نیز مورد بحث قرار گرفته است. واژه های کلیدی: کامپوزیت آلومینیوم، خواص تریبولوژیکی، آهن، منیزیم سیلیساید، ترکیب بین فلزی، سایش.

در این پژوهش آلیاژ لانتانید نیکل ساخته و خواص جذب و واجذب آن اندازه گیری شد. آلیاژ lani5 با فرمول کلی ab5 و ساختار هگزاگونال از نوع cacu5 می باشد. این آلیاژ در ضمن داشتن ظرفیت جذب مناسب به سادگی فعال می گردد. میزان واجذب هیدروژن این آلیاژ تقریباً برابر مقدار جذب شده می باشد. از دیگر مزیت های این آلیاژ ، سیکل پذیری فوق العاده آن می باشد. سپس بدلیل گران بودن این آلیاژ و عدم توجیه اقتصادی، از یک ترکیب معدنی به نام میش متال به جای لانتانیوم استفاده شدکه حاوی عناصر ce و pr ، nd می باشد که بصرفه تر بوده و خواص مناسبی به دست می دهد . در مرحله ی بعد برای بهبود خواص هیدروژنی این آلیاژ از عناصری مثل آلومینیوم-منگنز-کروم-کبالت و.... استفاده شد . پس از انجام آنالیزهای جذب و واجذب هیدروژن توسط دستگاه سیورت و همچنین آنالیزهای xrd و eds بر روی همه نمونه ها، مشخص شد که میزان جذب هیدروژن برای آلیاژ میش متال نیکل کروم برابر %wt 1.4 و برای میش متال آلیاژmn برابر %wt 1.24 و برای میش متال آلیاژal برابر %wt 1.22 می باشد. این نتایج حاکی از آن است که میزان جذب هیدروژن در این آلیاژها قابل مقایسه با میزان جذب هیدروژن در آلیاژ لانتانید نیکل که منطبق با میزان جذب %wt 4/1 است می باشد که با توجه به ارزانتر بودن آلیاژهای میش متال نسبت به لانتانید نیکل، جایگزین مناسبی برای لانتانید نیکل می باشند.