در این تحقیق روش جدیدی به نام ریخته گری ژله ای تحت نیروی گریز از مرکز جهت تولید قطعات سرامیکی پیشرفته با حداقل عیوب ابداع و توسعه یافت. در این روش از مزایای ذاتی دو روش دیگر به نامهای ریخته گری دوغابی گریز از مرکز و ریخته گری ژله ای استفاده شد، تا مشکلات موجود در این دو روش در قالب یک تکنیک جدید مرتفع گردد. در این پروسه، پودر سرامیکی موردنظر طی چند مرحله و درحین انجام عملیات آسیابکاری به یک محلول حاوی مونومر اضافه می گردد، تا دوغابی با درصد فاز جامد بالا و خصوصیات رئولوژیکی مناسب ایجاد گردد. پس از اضافه نمودن آغازگر و کاتالیزور مناسب، فرآیند ژل شدن در مدت زمانی حدود 20 تا 30 دقیقه به پایان می رسد. در این حین، دوغاب به درون قالب ریخته شده و تحت نیروی سانتریفوژ نسبتاً کم درون قالب شکل می گیرد. پس از پایان فرآیند پلیمریزاسیون، قطعات از قالب خارج شده وپس از خشک کردن تحت یک سیکل عملیات حرارتی مناسب قرار گرفته تا پس از سوختن پلیمرهای موجود، تفجوشی مناسب صورت پذیرد. در این تحقیق قابلیت به کارگیری روش ریخته گری ژله ای گریز از مرکز، جهت تولید قطعات آلومینایی و نانوکامپوزیتهای دوتایی آلومینا-زیرکونیا و همچنین کامپوزیتهای لایه ای با طراحی های مختلف شامل آلومینا (با اندازه زیرمیکرونی)، زیرکونیای نیمه پایدار شده و زیرکونیای پایدار نشده (با اندازه نانومتری) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که در روش جدید، بدلیل حذف حبابهای هوا در حین عملیات سانتریفوژ، نیازی به عملیات هوازدایی پیش از عملیات ریخته گری نیست. این مسئله با ارائه مکانیزمهای حاکم و بر پایه قانون استوک مورد بررسی قرار گرفت و مدلی جهت پیش بینی زمان حذف حبابهای هوا پیشنهاد گردید. در این پروسه مشخص گردید که کیفیت قطعات تولیدی از لحاظ تکرار پذیری استحکام مکانیکی در حد محسوسی افزایش می یابد. مسئله جدایش بین ذرات که یکی از معضلات روش ریخته گری دوغابی گریز از مرکز می باشد، در حد قابل ملاحظه ای برطرف خواهد شد. همچنین زمان لازم جهت تشکیل قطعات خام کاهش می یابد. نیروی سانتریفوژ لازم نیز بسیار کمتر از روش ریخته گری دوغابی گریز از مرکز است، بدلیل اینکه نیروی بکار رفته در فرآیند جدید نه برای تجمع ذرات در یک سمت قالب بلکه جهت شکل دهی دوغاب و حذف حبابهای هوا استفاده می گردد. از روش ریخته گری ژله ای گریز از مرکز جهت تولید قطعات سرامیکی با ساختار لایه ای نیز بصورت موفقیت آمیز استفاده گردید. در این شیوه با اضافه نمودن پی در پی دو دوغاب و انجام عملیات سانتریفوژ و پلیمریزاسیون، ساختاری لایه ای تولید گردید. نتایج آزمایشات مکانیکی بر روی قطعات با طراحی های مختلفی از ضخامت و ترکیب لایه ها، نشان دهنده افزایش چشمگیر انرژی شکست و بهبود رفتار r-curve قطعات و عدم وابستگی خصوصیات مکانیکی به اندازه عیوب در ساختار نسبت به سرامیکهای مشابه با ساختار همگن (monolithic) می باشد.

در این تحقیق سعی شده با توجه به مبانی تغییرشکل در فرآیند ماشین کاری و مکانیزم حاکم بر شکل گیری براده در محل جدایش آن به تحلیل ریزساختار و خواص براده ی تولیدی پرداخته شود. فرآیند تراش کاری دوبعدی با حصول شرایط هندسی ماشین کاری برای وقوع تغییرشکل کرنش صفحه ای در محل جدایش براده، برروی آلومینیوم 6061 با شرایط اولیه ی اکسترود شده و آنیل محلولی شده اعمال گردید. برای تعریف گستره ی مناسبی از شرایط تغییرشکل، پارامترهای زاویه ی نوک ابزار (rake angle) بین 20- تا 20+ درجه، ضخامت براده ی جدا نشده(uncut chip thickness) بین 12/0 تا 18/0 میلی متر و سرعت براده برداری(cutting speed) بین 50 تا 2170 میلی متربرثانیه به کار گرفته شد. آنالیز تغییرشکل، بررسی خواص مکانیکی و تحلیل تحولات ریزساختاری با استفاده از مشاهدات آزمایشگاهی، مدل های نظری، نتایج میکروسختی ویکرز و تصاویر tem از براده ها صورت پذیرفت. نتایج نشان داد بیشترین کرنش ها در زوایای نوک ابزار منفی و شرایط نرخ کرنشی خاص روی می دهد. حصول ریزساختار نانومتری (با اندازه دانه ی بین 100 الی 500 نانومتر) در شرایط کرنش های متوسط به بالا ردیابی گردید. سختی براده های حاصل از نمونه ی اکسترود شده تا حدود 200 ویکرز و براده های حاصل از نمونه ی آنیل محلولی شده در حدود 150 ویکرز رسید. احتمال وقوع پدیده های بازیابی، تبلور مجدد دینامیک و هم چنین پدیده ی رسوب گذاری دینامیک در حین براده برادری مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت روش ماشین کاری دوبعدی در گستره ی مناسبی از تغییرات شرایط ماشین کاری به عنوان یک روش قابل کنترل و کم هزینه برای اعمال کرنش و نرخ کرنش های بسیار شدید به ریز ساختار مواد و تهیه ی ریزساختار نانومتری در مواد ارائه گردید.

در تحقیق حاضر پوشش های ni-p و ni-w-p و پوشش های کامپوزیتی ni-p-b4c و ni-w-p-b4c به روش الکترو لس بر روی آلیاژ منیزیم az91d بررسی شده است. مورفولوژی پوشش های ایجاد شده بوسیله sem مورد مطالعه قرار گرفت. سختی پوشش ها با دستگاه میکرو سختی سنج و مقاومت به سایش آن ها بوسیله دستگاه سایش پین برروی دیسک اندازه گیری شد. از دیگر بررسی های انجام شده در این تحقیق، لزوم انجام یک پیش عملیات مناسب بر روی زیر لایه آلیاژ منیزیم az91d به منظور تحقق عملیات پوشش دهی است و در این بررسی تاثیر پیش عملیات بر نحوه جوانه زنی و رشد پوشش مورد مطالعه قرار گرفت. با توجه به تصاویر بدست آمده از sem، مشاهده شد که تمامی پوشش ها دارای ساختاری گل کلم شکل است. تصویر sem از برش عرضی پوشش نشان داد که ذرات b4c در پوشش های کامپوزیتی با یکنواختی و پراکندگی خوبی قرار گرفته اند. پوشش های کامپوزیتی ایجاد شده، به علت حضور ذرات b4c دارای سختی و مقاومت به سایش بسیار بالایی هستند. سختی بدست آمده در این تحقیق، برای پوشش ni-w-p-b4c حدود mpa 1260 بود. نتایج حاصله از آزمون پلاریزاسیون انجام شده بر روی پوشش های ni-p، ni-w-p، ni-p-b4c و ni-w-p-b4c، که به روش الکترولس بر روی زیر لایه آلیژ منیزیم az91d، ایجاد شده اند، نشان داد که با ایجاد این پوشش ها مقاومت به خوردگی زیر لایه آلیاژ منیزیم az91d به میزان قابل ملاحظه ای افزایش می یابد. از میان پوشش های بررسی شده پوشش ni-w-p از بهترین خواص به خوردگی بر خوردار بوده و بعد از آن به ترتیب پوشش های ni-p، ni-w-p-b4c و ni-p-b4c قرار دارند

امروزه روش های مختلفی برای محافظت در برابر خوردگی وجود دارد که عبارتند از اعمال پوشش، تزریق ممانعت کننده و حفاظت کاتدی که برای سازه های دریایی استفاده توامان دو روش اعمال پوشش و حفاظت کاتدی جهت حفاظت این نوع سازه ها به کار می رود. روش استفاده برای حفاظت کاتدی معمولا روش جریان اعمالی می باشد. اسکله شهید رجایی واقع در 25 کیلومتری غرب بندرعباس بوده که یکی از اسکله های مربوط به صادرات و واردات مواد نفتی است. اسکله مذکور دارای طولی برابر 300 متر و دارای دو محل جهت پهلوگیری همزمان کشتی های نفتی به عرض 85 متر است. تعداد پایل های این اسکله جمعا 17 عدد است که 9 عدد مربوط به دولفین های مهاری و 8 تای دیگر مربوط به دولفین های پهلوگیری می باشد. در ضمن تعداد شمع های آن برابر با 78 عدد است. هدف از انجام تحقیق فعال نمودن سیستم حفاظت کاتدی موجود بوده به طوری که با قرار گرفتن سازه در رنج حفاظتی اطمینان از حفاظت سازه در مقابل خوردگی حاصل گردد.

در این تحقیق کامپوزیت هیبریدی al/al2o3/sic با دو نوع آلومینیم خالص تجاری (al1200 و al1050) به روش اتصال نورد تجمعی (arb) تولید گردید.کامپوزیت های هیبریدی با زمینه آلومینیم 1200 و آلومینیم 1050 حاوی 2درصد حجمی ذرات سرامیکی به ترتیب تا 6 و 8 سیکل تولید شدند. به منظور مقایسه خواص کامپوزیت با نمونه خالص، آلومینیم1200 و آلومینیم1050 نیز به ترتیب تا 6 و 8 سیکل نورد تجمعی شدند. بررسی خواص مکانیکی شامل سختی سنجی و آزمون کشش انجام شد. توزیع ذرات سرامیکی در زمینه به وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی در سیکل های مختلف مورد بررسی قرار گرفت. بررسی ها نشان داد که با افزایش تعداد سیکل ، سختی و استحکام کامپوزیت تولیدی افزایش می یابد و توضیع ذرات همگن تر می شود.استحکام کامپوزیت هیبریدی با زمینه al1200، در سیکل ششم حدود 166 مگاپاسکال (4 برابر نمونه آنیل شده) و سختی آن در سیکل ششم 76/5 ویکرز می باشد (بیش از 3 برابر نمونه آنیل شده). همچنین استحکام کامپوزیت هیبریدی با زمینه al1050 در سیکل هشتم 194 مگاپاسکال و سختی آن 83/4 ویکرز می باشد که به ترتیب 5 برابر و 4 برابر نمونه آنیل شده می باشد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی از سطوح شکست کامپوزیت هیبریدی زمینه آلومینیم 1050 بعد از آزمایش کشش، نشان دهنده آن است که سطح شکست ترکیبی از حفره های کم عمق بین ذرات می باشد.

در تحقیق حاضر ساخت میکرولوله های آندی بر پایه اکسید سریم مورد بررسی قرار گرفته است. در این راستا ترکیب شیمیایی اکسید سریم حاوی افزودنی گادولینیوم (gdc) به روش سنتز حالت جامد تولید گردید. جهت اطمینان از ترکیب حاصل، آنالیز های xrd و sem مورد استفاده قرار گرفتند. پودر اکسید نیکل خالص با پودر سرامیکی gdc به وسیله آسیاب فرسایشی به خوبی مخلوط شده تا پودر لایه آند بدست آید. روش ساخت میکرولوله های آندی در این تحقیق روش ساده و ارزان قیمت غوطه وری بود. در مرحله بعد به یافتن اجزای مناسب دوغاب، از جمله چسب، آماده سازی سطح و حلال برای تولید یک دوغاب بهینه پرداخته شد. به منظور بررسی یکی از ویژگی های دوغاب، ویسکوزیته دوغاب هایی با مقدار ماده جامد متفاوت اندازه گیری شد و مقدار بهینه ماده جامد گزارش شد. عملیات پوشش دهی بر روی میله های فدا شونده کربنی به صورت دستی و مکانیکی انجام گرفت و در ادامه نمونه های خام تحت عملیات سینترینگ قرار گرفتند. به منظور بررسی روند سینترینگ، نمونه های خام تولید شده در شرایط یکسان در چهار دمای متفاوت و مدت زمان یکسان سینتر شدند. سپس از تمام نمونه ها توسط sem تصاویری تهیه شده و درصد حفره های موجود به وسیله نرم افزار آنالیز تصاویر تخمین زده شد و در نهایت دمای بهینه پخت تعیین شد. جهت تعیین زمان بهینه پخت، نمونه های یکسانی در دمای بهینه و مدت زمان های متفاوت سینتر شدند و ریزساختار میکرولوله-های تولید شده توسط sem و نرم افزار آنالیز تصاویر بررسی شد و زمان بهینه پخت تعیین گردید. در مرحله بعد برای بررسی اثر زمان سینترینگ بر روی استحکام مکانیکی میکرولوله ها، از نمونه های سینتر شده در دماهای متفاوت تست خمش سه نقطه ای به عمل آمد. در آخرین مرحله به منظور رسیدن به درصد تخلخل کافی در آند، از مواد متفاوت تخلخل زا استفاده شد و پس از پخت، میکروساختارهای حاصل بررسی گردید و نوع و درصد تخلخل زای مناسب تعیین شد.

در سال های اخیر، زیبایی یکی از اصول مهم کاربردهای ارتودنسی است. سیم های ارتودنسی موجود از جنس آلیاژهای فلزی هستند. این سیم ها خواص مکانیکی مطلوب را دارا هستند ولی فاقد زیبایی هستند همچنین سیم های ارتودنسی فلزی آلیاژهایی با پایه نیکل هستند که در مجاورت با بزاق خورده شده و یون نیکل آزاد میشود و ماهیت آنتی ژن آن باعث بروز حساسیت به صورت التهاب، قرمزی و زخم های دهانی در بیماران حساس می گردد. در این پژوهش برای حل مشکل زیبایی و خوردگی سیم های فلزی، سیم های ارتودنسی کامپوزیتی پلیمری تقویت شده با الیاف شیشه به روش تیوب شرینکیج ساخته شدند. برای ساخت این سیم های کامپوزیتی از رزین اپوکسی و دندانی به عنوان ماتریس و از الیاف شیشه به عنوان تقویت کننده استفاده شده است و عملیات بهبود فصل مشترک با اعمال سیلان به الیاف شیشه جهت تقویت خواص مکانیکی صورت گرفت. همچنین آزمون های مکانیکی و شیمیایی برای بررسی خواص و مقایسه رفتار سیم های کامپوزیتی ساخته شده با سیم فلزی نیکل- تیتانیم انجام شد.

در تحقیق حاضر تاثیر ماده افزودنی پتاسیم بر پایداری شیمیایی و هدایت پروتونی ترکیب زیرکونات باریم مورد بررسی قرار گرفته است. ترکیب ba(1-x)kxzro3-? (bkzx) با استفاده از روش سنتز مکانیکی در دمای محیط از مواد اولیه bao2، zro2 و ko2 تولید گردید و تاثیر تفاوت ساختاری زیرکونیای پایدار و شبه پایدار به عنوان ماده اولیه بر روی سنتز مکانیکی زیرکونات باریم مورد بررسی قرار گرفت. برای بررسی ساختار کریستالی و خلوص فازهای سنتز شده از آنالیز xrd بهره گرفته شد. حد حلالیت پتاسیم در ساختار زیرکونات باریم با اضافه کردن مقادیر مختلف پتاسیم به ساختار و محاسبه پارامتر شبکه تعیین گردید. جهت تعیین پارامتر شبکه، پودر حاصل از سنتز مکانیکی در دمای 1200 درجه سانتیگراد و به مدت 5 ساعت کلسینه گردید. بعد از تعیین حد حلالیت، ترکیب bkz15 به عنوان ترکیب مرجع برای بررسی خواص پودر تولیدی انتخاب و میزان جذب آب و پایداری شیمیایی پودر تولیدی مورد بررسی قرار گرفت. سپس از این پودر دیسک هایی با استفاده از پرس ایزواستاتیک سرد تهیه شد و عملیات زینترینگ نمونه های خام، در محدوده دمایی 1200 تا 1300 درجه سانتیگراد و به مدت 5 ساعت انجام شد. بررسی ریز ساختار نمونه ها جهت تعیین کیفی میزان تخلخل های باقیمانده و اندازه تقریبی دانه ها، با استفاده از تصویر برداری به روش sem از سطح مقطع شکست نمونه ها انجام شد. هدایت پروتونی ترکیبات سنتز شده پس از انجام عملیات زینترینگ در اتمسفر های مختلف (مرطوب و خشک) با استفاده از آنالیز امپدانس تعیین گردید. نتایج این تحقیق نشان داد که استفاده از زیرکونیای تتراگونال شبه پایدار سبب افزایش بازده سنتز مکانیکی در دمای محیط می گردد. حد حلالیت پتاسیم در ساختار پرووسکایت 25 درصد مولی تعیین گردید. پودر تولیدی پایداری شیمیایی مطلوبی در آب جوش و اتمسفر دی اکسید کربن از خود نشان داد. هرچند میزان جذب آب آن کمتر از حد انتظار بود. بررسی نتایج به دست آمده از تست امپدانس نشان داد که این ترکیب یک هادی مخلوط پروتون-حفره الکترونی می باشد که در اتمسفر خشک و فشار اکسیژن بالا، هدایت حفره الکترونی و در اتمسفر مرطوب هدایت پروتونی غالب می باشد.

در این تحقیق پوشش های کامپوزیتی ni – bn ، ni – b4c و ni – bn – b4c به روش آبکاری الکتریکی بر روی زیر لایه مس اعمال و خواص آن مورد بررسی قرار گرفته است. در این راستا پوشش های کامپوزیتی ni – bn و ni – b4c حاوی درصد های مختلفی پودر bn و b4c تولید و خواص آنها با یکدیگر مقایسه شد. به منظور ایجاد شرایط بهینه پراکندگی ذرات در محلول آبکاری، با استفاده از دستگاه zetasizer پتانسیل زتای محلول ها مورد بررسی قرار گرفته و اثر ph بر روی آن تعیین شد. در ادامه و به منظور ایجاد پوششی با خصوصیات مطلوب، اثر پارامترهای مختلف عملیات آبکاری شامل دما، دانسیته جریان و سرعت هم زدن بر روی خواص پوشش کامپوزیتی ni – bn – b4c نیز مورد بررسی قرار گرفت. به منظور تعیین خصوصیات مکانیکی نمونه های تولیدی، میکروسختی پوشش ها توسط دستگاه میکروسختی سنج و مقاومت به سایش آنها بوسیله دستگاه سایش پین بر روی دیسک اندازه گیری شد. نتایج حاصل از تست سایش افزایش مقاومت به سایش پوشش های کامپوزیتی به دلیل حضور ذرات bn و b4c نسبت به پوشش خالص نیکل را نشان می دهد. توزیع ذرات تقویت کننده در زمینه فلزی ni، همچنین جهت تشخیص مکانیزم سایش و سطح نمونه ها، توسط میکروسکوپ الکترونی sem مورد بررسی و مقایسه قرار گرفتند. جهت تعیین مقاومت به خوردگی پوشش ها و بررسی تاثیرحضور آنها بر مقاومت به خوردگی پوششهای تولیدی، آزمایشهای تافل، امپدانس و پلاریزاسیون سیکلی بر روی نمونه ها انجام پذیرفت و نتایج نشان دهنده آن است که از میان پوشش های کامپوزیتی تولید شده ni – bn – b4c ، ایجاد شده در شرایط دمایی oc 50 و دانسیته جریان ma/cm240 و سرعت هم زدن 60 دور بر دقیقه به روش مکانیکی، بهترین خواص را دارا می باشد.

در این تحقیق، رفتار تف جوشی، هدایت حرارتی و استحکام شکست سرامیک های آلومینیوم نیتراید مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا، ابتدا با استفاده از عملیات آسیابکاری در محیط الکل خالص، کاهشی در اندازه ذرات پودر خالص aln صورت گرفت. در ادامه نمونه هایی از aln (خالص و حاوی افزودنی های مختلف) به روش پرسکاری تهیه شدند. تف جوشی این نمونه ها در اتمسفر نیتروژن و در دماهای بالاتر ازc ?1650 مورد بررسی قرار گرفت. نتایج دانسیته و آنالیز xrd از این نمونه ها نشان داد که بخشی از aln به اکسید آلومینیوم تبدیل می شود. بنابراین، روند اکسیداسیون قطعات خام aln در اتمسفرهای هوا و نیتروژن نیز بررسی شد. هم چنین، تغییرات ph پودر خالص aln در محیط های مختلف آسیابکاری با گذشت زمان، به عنوان نشانه ای از هیدرولیز شدن اندازه گیری و مورد بحث قرار گرفت. جهت کاهش فرآیند هیدرولیز و در ادامه، تشکیل ترکیبات هیدروکسیدی طی فرآیند آسیابکاری و عملیات های بعد از آن، زمان آسیابکاری و اندازه گلوله های مورد استفاده، در حالت بهینه ای انتخاب شدند. آنالیز xrd و بررسی های sem نشان داد که در شرایط بهینه، میزان فازهای اکسیدی در نمونه های تف جوشی شده به کمترین مقدار خود رسیده است. روند چگالش نمونه های خالص و نمونه های حاوی 4درصد وزنی ایتریا که در دما و زمان های متفاوت تف جوشی شده بودند، بررسی و در انتها خواص مکانیکی و حرارتی نمونه های مطلوب اندازه گیری شد. نتایج این تحقیق حاکی از آن است که با کاهش اندازه ذرات امکان تولید قطعاتی با دانسیته بیشتر از 98 درصد دانسیته تئوری امکان پذیر می باشد. استحکام شکست و هدایت حرارتی قطعات تولیدشده از ترکیب aln در شرایط بهینه، به ترتیبmpa 245 و w/m.k 92 در دمای اتاق تعیین شدند.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

ایجاد ساختار های دو گانه یکی از روش های بهبود شکل پذیری مواد نانو کریستالی است. ساختارهای دو گانه ترکیبی از دانه های ریز و درشت می باشند و در نتیجه ترکیبی از استحکام بالا و شکل پذیری خوب را از خود نشان می دهند. در واقع زمینه نانو کریستالی سبب افزایش استحکام و دانه های درشت تر سبب بهبود شکل پذیری می گردد. خواص ساختار های دو گانه به درصد نسبی دانه های ریز و درشت، اندازه آنها و چگونگی توزیع آنها بستگی دارد. بهترین روش تولید ساختار های دوگانه، مخلوط کردن پودر نانو کریستالی با پودر میکرونی با نسبت مشخص و متراکم کردن مخلوط پودر ها به روش های مرسومی چون اکستروژن گرم می باشد.در تحقیق حاضر، قطعات آلومینیومی با ساختار دوگانه تولید شده و خواص آنها مورد بررسی قرار گرفته است. پودر میکرونی آلومینیوم خالص تجاری با درصد های وزنی مختلفی از تراشه های نانو ساختار آلومینیوم (60،40،20،10 و 80 درصد وزنی) مخلوط و به صورت سرد متراکم شد و قطعه نهایی به روش اکسترون گرم پودر تولید گردید. فرآیند اکستروژن در محدوده دمایی c° 500-300 و با سرعت 0/6-0/2 میلیمتر بر ثانیه انجام گردید. برای ارزیابی کیفیت نمونه های تولیدی، دانسیته نمونه ها بر اساس روش ارشمیدش اندازه گیری شد و ریز ساختار آنها با استفاده از میکروسکوپ نوری مورد بررسی قرار گرفت. همچنین به منظور بررسی خواص مکانیکی نمونه های تولیدی، آزمایش کشش، فشار و ریزسختی سنجی بر روی نمونه ها انجام گردید. به منظور بررسی سطح شکست نمونه های آزمایش کشش از میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) استفاده شد. نتایج نشان داد که با افزایش دمای فرآیند اکستروژن و کاهش درصد وزنی براده، کیفیت ظاهری قطعات تولیدی و همچنین دانسیته نسبی آنها افزایش می یابد. بررسی ریز ساختار قطعات تولیدی نشان داد که با افزایش دمای انجام فرآیند اکستروژن، اتصال بهتری بین زمینه پودری و تراشه ها ایجاد می شود. در دمای c°500 اتصال نفوذی مطلوبی بین زمینه پودری و تراشه ها ایجاد شده در صورتیکه در دماهای پایین تر از آن حفره هایی در امتداد فصل مشترک زمینه پودری و تراشه مشاهده گردید. نتایج حاصل از آزمایش کشش و فشار نشان داد که با افزایش درصد وزنی براده در یک دمای ثابت، استحکام افزایش و شکل پذیری کاهش می یابد و در یک درصد ثابت از تراشه ها، با افزایش دمای انجام فرآیند اکستروژن، استحکام و شکل پذیری افزایش می یابد. محاسبه توان کارسختی نمونه های تولیدی با استفاده از نتایج آزمایش فشار نشان داد که توان کارسختی این ساختار های دوگانه ثابت نمی باشد و تابع کرنش اعمالی است.

چکیده ندارد.

در تحقیق حاضر هدف سنتز و فرآوری پودر برخی از اعضا خانواده الکترولیتهای جامد بر پایه وانادات بیسموت، ‏‎bi4v2o11‎‏، با نام اختصاری ‏‎bimevox‎‏ (‏‎me‎‏ فلزی که بصورت جزئی جایگزین وانادیوم ترکیب بیسموت می شود از قبیل ‏‎(ni, cu, ti,..)‎‏ تولید نمونه هایی با کیفیت مطلوب (حداکثر چگالی، حداقل ناخالصی و ریز ساختار دلخواه) از آنها بررسی خصوصیات فیزیکی (رسانایی الکترونی-یونی)-مکانیکی (میکروسختی و چقرمگی ‏‎kic‎‏) نمونه ها است. ساخت سرامیک های مرکب با زمینه ای از ترکیبات فوق الذکر و فاز ثانویه زیر کونیا ‏‎3y-tzp‎‏ و بررسی خصوصیات آنها نیز از دیگر اهداف این پروژه بوده است. هدف نهایی این بررسیها امکان سنجی کاربرد این ترکیبات بعنوان غشا نافذ اکسیژن جهت جداسازی اکسیژن از هوا و تولید آن به روش الکتروشیمیایی با حداقل ناخالصی، سرعت مناسب و بازده نزدیک به صد در صد می باشد. نتایج آنالیزهای پراش اشعه ایکس ‏‎(xrd)‎‏ و حرارتی ‏‎(sta)‎‏ آنها نشان داد که جایگزین درصد از وانادیوم ترکیب بیسموت با عناصری نظیر مس (10 درصد اتمی) تیتانیوم (5/12 درصد اتمی) و یا مخلوطی از آنها (مجموعا 10 درصد اتمی) موجب پایداری فاز دمای بالای، ، ترکیب مذکور در دمای محیط شده و ترکیب حاصل، ‏‎bi2v(1-x)mex o5.5-y‎‏ (‏‎me‎‏ یک عنصری فلزی نظیر مس)، دارای ساختار کریستالی تتراگونال با قابلیت هدایت یونی بالا در دمای پایین ‏‎(t<500c)‎‏ می باشد. خواص مکانیکی نمونه های ساد و مرکب از ترکیبات ‏‎bimevox‎‏ که در قالب اندازه گیری میکروسختی و چقرمگی، ‏‎kic‎‏ تعیین شد، حاکی از ضعف نسبی این ترکیبات بوده، بطوریکه چقرمگی آنها حداکثر ‏‎0/8 mpa.m1/2‎‏ و میکروسختی در حدود 350 ویکروز تعیین شد. رسانایی یونی این ترکیبات که به روش طیف سنجی امپدانس اندازه گیری شد، نشان داد که این خصوصیت وابسته به نوع عنصر فلزی بکار رفته جهت جایگزینی وانادیوم ترکیب وانادات بیسموت و توانایی آن در پایدار سازی فاز ‏‎‎‏ آن در دمای محیط می باشد. در این خصوص فلز مس و ترکیب ‏‎bi2v0.9cu0.1o5.35‎‏ با بهترین رسانایی یونی را در دمای پایین (‏‎0/03 s.cm-1‎‏ در دمای ‏‎400c‎‏) و عدد انتقالی یونی آن نزدیک به یک بعنوان بهترین عنصر و ترکیب تشخیص داده شدند. در الکترولیتهای جامد مرکب با افزایش درصد فاز ثانویه در محدوده 5/0 تا 2 درصد وزنی، هدایت یونی به طور جزئی (بخصوص در دمای بالا) کاهش یافت. بعنوان بخش پایانی این تحیق قابلیت انتخابی در فرآیند تولید اکسیژن خالص از هوا، با استفاده از یک سل به روش الکتروشیمیایی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این بررسی حاکی از امکان بکارگیری آنها در غیاب الکترود، ایفای نقش الکترود توسط الکترولیت و خاصیت کاتالیستی آنها بود، بنحوی که تا دانسیته جریانهای بسیار بالا، در حدود ‏‎(0/8 a/cm2)‎‏، اکسیژن با بازده ای نزدیک به 100 درصد و با سرعتی نسبتا مناسب ‏‎(3 ml/min.cm2)‎‏ تولید شد.