تولید نانو کامپوزیت زمینه بین فلزی niti-al2o3 با روش آلیاژسازی مکانیکی و بررسی خواص آن
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی مواد
- نویسنده طیبه موسوی
- استاد راهنما محمدحسن عباسی
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1386
چکیده
در این پژوهش، ساخت پودرهای نانوساختار niti و نانوکامپوزیت niti-al2o3 با دو درصد وزنی al2o3به مقادیر 10 و 20 به روش آلیاژسازی مکانیکی در آسیاب گلوله ای سیاره ای تحت اتمسفر آرگون بررسی شد. مطالعات ریزساختاری به وسیله آزمون های پراش پرتو ایکس (xrd)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (tem)، آنالیز حرارتی و ریزسختی سنجی ارزیابی شد. بررسی های ترمودینامیکی و سینتیکی به ترتیب براساس مدل نیمه تجربی مدیما و روش انتگرال گیری با تقریب کوتز-ردفرن انجام گرفت. نتایج نشان داد که آلیاژسازی مکانیکی مخلوط پودر ni50ti50 منجر به تشکیل ترکیب نانوساختار b2-niti می گردد. مکانیزم تشکیل این ترکیب با شکل گیری ساختار لایه ای از مواد اولیه و انحلال اتم های تیتانیم در نیکل آغاز می شود. با ادامه فرایند محلول جامد فوق اشباع و ساختار غیراستوکیومتری niti ایجاد می شود که در نهایت به ترکیب تقریباً استوکیومتری و نامنظم niti با اندازه دانه نانومتری تبدیل می گردد. عملیات حرارتی محصول باعث افزایش پارامتر نظم شبکه تا مقدار 94/0 و حضور فازهای niti2 و ni3ti می شود. بررسی های ترمودینامیکی در سیستم دوتایی ni-ti نشان داد که در همه ترکیب های شیمیایی محلول جامد در مقایسه با فاز آمورف پایدارتر است. همچنین محصول آلیاژسازی مکانیکی ni50ti50 با نتایج بررسی های ترمودینامیکی منطبق بوده و فازی با پایین ترین سطح انرژی آزاد می باشد. بر اساس نتایج به دست آمده در زمینه ساخت نانو کامپوزیت niti-al2o3 مشخص شد که امـکان تولید این نانوکامپوزیت به طور مستقیم با آلیاژسازی مکانیـکی مخلوط پودری ni-ti-al2o3 در محفظه های فولادی وجود ندارد. ساخت این نانوکامپوزیت با استفاده از پودرهای ni-ti-al-nio و احیاء مکانوشیمیایی nio توسط al نشان داد که ذرات al2o3 با اندازه ذرات کمتر از 30 نانومتر در زمینه niti با دانه های کریستالی نانومتری توزیع می شود. تغییر درصد وزنی al2o3 در نانوکامپوزیت، منجر به تغییر مکانیزم واکنش می گردد به گونه ای که در نانوکامپوزیت حاوی 10 درصد وزنی مکانیـزم تدریجی و در 20 درصد وزنی مکانیـزم احتراق خودپیشرونده حاکم می باشد. حضور ذرات نانومتری al2o3 در زمینه نانوساختار niti باعث افزایش سختی و افزایش پایداری حرارتی از جمله کاهش رشد دانه های کریستالی و عدم دستیابی به ساختار با نظم بالا بعد از عملیات حرارتی می گردد که این اثرات با افزایش درصد وزنی al2o3 تشدید می شود. بررسی های سینتیکی نشان داد که انجام واکنش nio و al با مدل واکنش شیمیایی برای ذرات استوانه ای و انرژی اکتیواسیون حدود 490 کیلوژول صورت می گیرد. آلیاژسازی مکانیکی مخلوط این دو پودر منجر به تغییر مدل سینتیـکی به واکنش شیمیایی برای ذرات کروی و کاهش انرژی اکتیواسیون به 397 کیلوژول می شود.
منابع مشابه
تولید و بررسی خواص مکانیکی پودر نانو کامپوزیت آلومینیوم 7014 / آلومینا به روش آلیاژسازی مکانیکی
آلیاژهای آلومینیوم و کامپوزیت‌های زمینه آلومینیومی به دلیل دارا بودن خصوصیات مطلوبی نظیر چگالی پایین و نسبت استحکام به وزن بالا در بسیاری از صنایع به ویژه خودرو سازی و هوا و فضا کاربرد گسترده ای پیدا کرده‌اند. در این تحقیق تولید آلیاژ نانو ساختار آلومینیوم 7014 و همچنین کامپوزیت نانو ساختار Al7014/X Wt % Al2O3 ((X= 10 and 20 به روش آلیاژسازی مکانیکی در یک آسیا سیاره‌ای پر انرژی با نسبت وزنی پود...
متن کاملتولید و بررسی خواص مکانیکی پودر نانو کامپوزیت آلومینیوم ۷۰۱۴ / آلومینا به روش آلیاژسازی مکانیکی
آلیاژهای آلومینیوم و کامپوزیت های زمینه آلومینیومی به دلیل دارا بودن خصوصیات مطلوبی نظیر چگالی پایین و نسبت استحکام به وزن بالا در بسیاری از صنایع به ویژه خودرو سازی و هوا و فضا کاربرد گسترده ای پیدا کرده اند. در این تحقیق تولید آلیاژ نانو ساختار آلومینیوم 7014 و همچنین کامپوزیت نانو ساختار al7014/x wt % al2o3 ((x= 10 and 20 به روش آلیاژسازی مکانیکی در یک آسیا سیاره ای پر انرژی با نسبت وزنی پود...
متن کاملاثر مقدار آلومینیوم مصرفی بر تولید کامپوزیت زمینه آلومینیوم تقویت شده با ذرات TiN+Al2O3 به روش آلیاژسازی مکانیکی
متن کامل
تاثیر افزودنی نانو اکسید منیزیم بر خواص مکانیکی نانو کامپوزیت آلومینا و کاربیدسیلیکون فرآوری شده با روش آلیاژسازی مکانیکی
هدف از انجام این پژوهش، فرآوری نانوکامپوزیتی بر پایه آلومینا و کاربید سیلیکون است که به دلیل خواص ویژه و کاربردهای گسترده این نوع از نانوکامپوزیت ها در صنایع مختلف توجه زیادی را به خود جلب کرده اند. در این مقاله، رفتار مکانیکی نانو کامپوزیت Al2O3 -4.1%wt SiC با روش سینتر بدون اعمال فشار با افزودن یک درصد وزنی نانو MgO مورد مطالعه قرار گرفته است. از نانو پودرهای Al2O3-α ،SiC-β و MgO بعنوان مواد ...
متن کاملتولید نانوکامپوزیت دو جزیی فوق مستحکم زمینه آلومینیومی به روش آلیاژسازی مکانیکی و اکستروژن داغ و بررسی خواص مکانیکی آن
در این پژوهش، نانوکامپوزیت دو جزیی زمینه آلومینیومی به روش آلیاژسازی مکانیکی و اکستروژن داغ تولید گردید. برای این منظور، ابتدا پودر آلیاژ آلومینیوم 2024 درآسیاب سایشی تحت اتمسفر آرگون به مدت 50 ساعت آسیاب شده و سپس با پودر آلومینیوم اولیه در دو درصد وزنی 30 و 50 درصد مخلوط گردید. مخلوط حاصل به روش پرس گرم شکل داده شده و سپس تحت فرآیند اکستروژن داغ قرار گرفت. برای بررسی ریزساختار و سطوح شکست از ...
متن کاملساخت نانو کامپوزیت al-cu/al2o3 به روش آلیاژسازی مکانیکی و بررسی خواص میکروساختاری آن
کامپوزیت های زمینه فلزی با پایه آلومینیم معروف ترین نوع کامپوزیت های زمینه فلزی می-باشد که کاربرد گسترده ای در صنایع خودرو و هوا فضا دارند و در فرآیندهایی نظیر آلیاژسازی مکانیکی قابلیت دستیابی به ساختار نانو کریستالی در آنها وجود دارد. در این تحقیق به منظور تولید کامپوزیتal-cu/al2o3 مخلوط پودرهای آلومینیم و اکسید مس با دو ترکیب 5 و 10 درصد وزنی اکسید مس در یک آسیاب گلوله ای و در زمان های 25،15،...
منابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی مواد
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023