تاثیر افزودن نانوذرات آسیا شده با پودرهای مس و آلومینیوم بر ریز ساختار و خواص مکانیکی نانوکامپوزیت a356-al2o3 مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج بیانگر تاثیر فرآیند آسیا کاری بر توزیع مطلوب نانوذرات، کوچک شدن اندازه دانه زمینه،و ارتقاء خواص مکانیکی می باشد. بررسی تاثیر زمان آسیا کاری بیان نمود که افزایش زمان این پروسه منجر به افت خواص کامپوزیت می شود که ناشی از افزایش اکسیداسیون در پودرهای فلزی است. بررسی تاثیر زمان هم زنی مذاب بیانگر تاثیر دوگانه این عامل بر میزان تخلخل و همچنین توزیع نانوذرات در مذاب است. افزایش زمان هم زنی منجر به افزایش تخلخل و از سوی دیگر توزیع بهتر ذرات در مذاب گردیده است. بررسی دمای بار ریزی به بیان اثرات مشهود این عامل بر توزیع نانوذرات می پردازد. بررسی مقاطع شکست نانوذرات اطلاعات عمیقی را در اختیار قرار داده است. بررسی تاثیر زمان ها و بازه های عملیات حرارتی اطلاعات سودمندی را در مورد رفتار نانوکامپوزیت ها در اختیار قرار داده است.

در این تحقیق، کامپوزیت ها و نانوکامپوزیت های تنگستن-کاربید زیرکونیم به روش جبران جانشینی تخلخل (dcp) متشکل از دو مرحله ساخت فوم کاربید تنگستنی و مذاب خورانی واکنشی تولید شدند. برای ساخت فوم های کاربید تنگستنی از فرایند ریخته گری ژلی بر پایه آلژینات سدیم غیرسمّی استفاده شد. رفتار ژل، تأثیر نوع و مقدار پراکنده ساز و کاربید تنگستن بر پایداری و رفتار رئولوژیکی دوغاب مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که مقدار مطلوب پراکنده ساز تری سیترات آمونیم، 0/25 درصد وزنی (نسبت به پودر کاربید تنگستن) بوده و حداکثر مقدار پودر کاربید تنگستن قابل استفاده در دوغاب، 25 درصد حجمی می باشد. تأثیر متغیرهای عوامل ژل ساز، مقدار و اندازه ذرات پودر کاربید تنگستن، دما و زمان پیش تفجوشی بر خواص فوم ها با استفاده از روش تاگوچی تحلیل و روش تولید بهینه سازی و سپس نتایج آن اعتبارسنجی شد. نتایج واریانس نشان داد که بیشترین اثر بر میزان تخلخل، چگالی، استحکام خمشی و خیز در نقطه شکست فوم ها مربوط به عامل اندازه ذرات پودر بوده و زمان تفجوشی اثر کمی بر این خواص دارد. نتایج تاگوچی، ترکیب بهینه برای دستیابی به فوم با 54-50 درصد تخلخل را با اندازه ذرات پودر کاربید تنگستن 0/9 میکرومتر، مقدار کاربید تنگستن 25 درصد حجمی، دما و زمان پیش تفجوشی به ترتیب 1450 درجه سانتی گراد و 4 ساعت پیش بینی نمود. فرایند مذاب خورانی با آلیاژ zr2cu در محدوده دمایی 1350-1150 درجه سانتی گراد و زمان 3/5-0/5 ساعت بررسی شد. مشاهدات میکروسکوپی و آنالیز تصویری نشان داد که کامپوزیت ها متشکل از تنگستن و کاربید تنگستن 48-32 درصد حجمی و کاربید زیرکونیم و مس 68-52 درصد حجمی می باشند. حداکثر چگالی نسبی، استحکام خمشی و سختی کامپوزیت ها به ترتیب 1±95/71 درصد، 5±465 مگاپاسکال و 0/4±9/5 گیگاپاسکال بود. کامپوزیت ها تحت آزمون شعله اُکسی استیلن قرار گرفتند و میانگین نرخ کاهش وزن و ابعاد کامپوزیت ها به ترتیب 0/2± 2/3 میلی گرم بر ثانیه و 0/6± 3/8 میکرومتر بر ثانیه حاصل شد. در پایان، تأثیر نانوذرات کاربید زیرکونیم بر خواص نانوکامپوزیت تنگستن-کاربید زیرکونیم تولید شده بر اساس شرایط و ترکیبات بهینه مطالعه شد. نتایج نشان داد که با افزودن نانوکاربید زیرکونیم تا 1/5 درصد حجمی، استحکام و سختی نانوکامپوزیت در مقایسه با کامپوزیت تنگستن-کاربید زیرکونیم به ترتیب 9 و 15 درصد افزایش یافت، در حالی که بر روی مقاومت به شعله اُکسی استیلن تأثیر چندانی نداشت.

دوام سازه های بتنی مسلح از موضوعات مهم و مورد توجه سازندگان بناهای صنعتی، شهری و ترابری می باشد که بخش وسیع این سازه ها در اثر خوردگی آرماتورها در بتن در معرض تخریب قرار می گیرند. فعالیتهای وسیعی در جلوگیری از این خوردگی صورت می گیرد که یکی از مهم ترین این فعالیتها، تحقیقات در زمینه بکارگیری پوشش ها می باشد. در تحقیق حاضر رفتار خوردگی پوشش های آلومینیومی (نفوذی و غوطه وری) و پوشش های گالوانیزه (آبکاری و غوطه وری) در محیط شبیه بتن و محیط واقعی بتن مورد توجه قرار گرفته است . روش های بکارگرفته شده برای ارزیابی نرخ خوردگی شامل روشهای الکتروشیمیایی اکستراپولاسیون تافل، اسپکتروسکوپی امپدانس ، پلاریزاسیون خطی و ثبت پتانسیل نیم سل خوردگی و متالوگرافی با میکروسکوپهای نوری و الکترونی (sem) می باشد. نتایج بدست آمده از این آزمایشها بیانگر مقاومت خوب پوشش های آلومینیومی در محیط بتن می باشد. مکانیزم حفاظتی این پوشش ها احتمالا می تواند مجموعه ای از سیستم حفاظت کاتدی در مراحل اولیه غوطه وری و رسوب ترکیبات آلومینایی در سطح پوشش و انسداد حفرات بتن در مراحل بعدی غوطه وری باشد. نتایج آزمایشهای انجام شده بر روی پوشش های گالوانیزه آبکاری و غوطه وری در محیط بتن حاکی از مقاومت بهتر پوشش گالوانیزه آبکاری نسبت به پوشش گالوانیزه غوطه وری می باشد که این مقاومت می تواند از وجو لایه های ضخیم تر روی (zn) در سطح پوشش گالوانیزه ناشی شود.