در تحقیق حاضر به بررسی خواص سایشی و پایداری حرارتی یکی از این نوع کامپوزیت ها یعنی کامپوزیتی با زمینه آلیاژ آلومینیوم aa2124 تقویت شده با ذرات بین فلزی دی سیلیسید مولیبدن پرداخته شده است. بدین منظور نمونه های کامپوزیتی که با دو روش متفاوت از روش های متالورژی پودر (در یک روش مخلوط شدن پودرها در آسیاب گلوله ای و در روش دیگر اختلاط به صورت تر) تولید شده بودند؛ انتخاب شدند. تعدادی از نمونه ها تحت عملیات حرارتی t6 (به منظور رسیدن به سختی بیشینه) قرار گرفتند. نمونه ها در دو حالت قبل و بعد از عملیات حرارتی تحت آزمون های سختی سنجی، سایش و فشار قرار گرفتند. فرایند حرارت دادن نوسانی نیز به منظور بررسی پایداری حرارتی کامپوزیت ها انجام شد. به منظور بررسی اثر آزمون های فوق از آنالیزهای om، sem، xrd وedx استفاده شد. نتایج آزمون ها و آنالیزها نشان داد که عملیات حرارتی باعث افزایش سختی هر دو نوع نمونه ی کامپوزیتی شده و بدین ترتیب مقاومت سایشی و خواص مکانیکی نیز بهبود یافتند. تفاوت در روش تولید نیز باعث تغییر در خواص سایشی و خواص مکانیکی کامپوزیت های با ترکیب مشابه شد. کامپوزیت ها تحت فرایند حرارت دادن نوسانی دارای پایداری حرارتی بودند و هیچگونه واکنشی بین زمینه و تقویت کننده مشاهده نشد

در پژوهش حاضر آلیاژ cu-16wt%ge برای اولین بار تحت عملیات آلیاژسازی مکانیکی و عملیات حرارتی بعدی قرار گرفته و تغییرات ساختاری و ریزساختاری آلیاژ با استفاده از روش های مشخصه یابی مختلفی مانند پراش پرتو ایکس تفکیک بالا، میکروسکوپ گسیل الکترونی روبشی متأثر از میدان، میکروسکوپ الکترونی عبوری، میکروسکوپ الکترونی عبوری تفکیک بالا، آنالیز حرارتی تفاضلی و وزن سنجی حرارتی مورد مطالعه قرار گرفت. به علاوه، با افزودن نیکل به آلیاژ، cu84ge16-xnix, (x=1,3,5) ، اثر این عنصر انتقالی بر ویژگی های ساختاری آلیاژ دوتایی مس- ژرمانیم مورد ارزیابی قرار گرفت. با توجه به نتایج بدست آمده، مشاهده شد که محلول جامد نانوکریستالی ?-cu(ge) با ساختار کریستالی fcc در زمان های اولیه ی آسیاکاری تشکیل شده که با ادامه ی فرایند آلیاژسازی مکانیکی، بخشی از ترکیب آلیاژ آمورف شد و در زمان های طولانی تر به ترکیب بین فلزی با ساختار کریستالی hcp تبدیل شد. به علاوه، افزایش درصد نیکل موجب ریز شدن اندازه ی کریستالی و اندازه ی ذرات پودر شده و تشکیل فاز بین فلزی ? در حین آسیاکاری را به تعویق انداخت. هم چنین افزودن نیکل موجب تأخیر در وقوع تحول نانوکریستالیزاسیون در حین عملیات حرارتی شد. تصاویر hrtem اثبات کرد که فصل مشترک زمینه ی محلول جامد ? و فاز ثانویه ی ? کاملاً ناهمدوس بوده که برخلاف نتایج ارائه شده توسط محققان قبلی می باشد. همچنین نتایج xrd و tem اثبات کرد که پس از عملیات حرارتی در دماهای نسبتاً بالا، آلیاژها خاصیت نانوکریستالی خود را حفظ کرده و پایداری حرارتی بالایی دارند. مکانیزم های مرتبط با این عدم رشد ناگهانی اندازه ی کریستالی نیز مورد بحث و بررسی قرار گرفت.

فولادهای کم فعال cr-mn از جمله آلیاژهای دما بالا و پر استحکام می باشند که اخیراً به منظور جایگزینی برای فولادهای متداولcr-ni توسعه یافته اند و مورد توجه قرار گرفته اند. از اهداف این تحقیق طراحی آلیاژی یک فولاد cr-mn با درنظرگرفتن محدودیت های آلیاژی و مطالعه اجزای ریزساختاری فولاد طراحی شده است. بررسی اثر درصد کربن، اثر عملیات آنیل انحلالی بر خواص ریزساختاری وخواص مکانیکی و ارتباط آنها با هم نیز مورد توجه قرار می-گیرد. به منظورحصول اهداف ذکر شده 3 آلیاژ با ترکیب شیمیایی cr12%-mn18%- (v05/0-07/0%) با درصد کربن متفاوت ریخته گری شده و در ادامه شمش ریخته شده تحت مراحل متوالی نورد گرم قرار گرفت. سپس عملیات آنیل انحلالی در دمای ?c1050 به مدت 1 ساعت انجام شد. این نمونه ها درآب سرد کوئنچ شدند. بررسی های ریزساختاری و خواص مکانیکی در نمونه های قبل و بعد از آنیل انجام شده و نتایج با هم مورد مقایسه قرارگرفتند. در این مسیر با استفاده از روش ها و دستگاههای آنالیزی مختلف از قبیل میکروسکوپهای نوری، میکروسکوپ الکترونی روبشی، پراش اشعه ایکس همچنین سختی سنجی، آزمایش ضربه و کشش، نتایجی برای بررسی اهداف این تحقیق به دست آمد. نتایج آزمایش های انجام شده نشان داد که نمونه های مورد آزمایش دارای ساختار تکفاز آستنیتی بوده اند و با افزایش درصد کربن، کاربیدهای موجود افزایش یافته است. عملیات حرارتی انجام شده در دمای c°1050 به مدت یک ساعت، عملیات موفق آمیزی بوده است و ساختاری با دانه های هم محور آستنیت با توزیع یکنواخت کاربیدها را نتیجه داده است. خواص مکانیکی به دست آمده از این نمونه ها بسیار عالی بوده و چندین برابر فولاد 316 بوده است. همچنین خواص خوردگی خوب ، همانند فولاد 316، برای این فولادها حاصل شده است.

اتصال مس به آلومینیوم بصوره سربه سر غالبا در صنعت برای کاربرد های الکتریکی استفاده میشود.در این تحقیق امکان متصل کردن آلیاژ آلومینیوم 6061 به مس خالص با ورقهایی به ضخامت 3 میلی متر بوسیله جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی fsw و تاثیر پارامترهای جوشکاری بر خواص مکانیکی و ساختار اتصال بدست آمده بررسی شد.fsw یک فرآیند حالت جامد است که در آن ذوبی اتفاق نمیافتد بنابراین اتصالی با خواص مناسب تر نسبت به روش های جوشکاری ذوبی بدست میآید به این دلیل که ترکیبات بین فلزی کمتری در حین اتصال بوجود میآید. هدف از این تحقیق بررسی امکان تولید جوش سالم و بدون عیب بین مس و آلومینیوم با روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی و در ادامه مطالعه خواص جوش حاصل بوده است. نتایج بدست آمده نشان میدهد که با رعایت پارامترهای جوشکاری مناسب می توان به جوشی عاری از عیب بین آلیاژ آلومینیوم 6061 و مس خالص دست یافت و جوش سالم زمانی حاصل میشود که سرعت انتقالی و چرخشی به ترتیب 100mm/min و 630rpm ورق مسی در سمت پیشرونده قرار گیرد.با استفاده از نتایج الگوی پراش اشعه ایکس اتصالات مشخص شد که منطقه اختلاط مکانیکی شامل ترکیبات بین فلزی مانند cu9al4 و cual2 همراه با مقدار زیادی آلومینیوم و مس میباشد. مشخص گردید که در اکثر نمونه های تست کششس شکست از منطقه دکمه جوش اتفاق میافتد.استحکام کششی و انعطاف پذیری اتصالات غیرهمجنس به ترتیب 173و6/8 مگاپاسکال گزارش شد. به دلیل میکروساختارهای مختلف در منطقه جوش مقادیر میکروسختی متفاوتی اندازه گیری شد. با استفاده از آزمایش میکروسختی مشخص شد که سختی منطقه جوش بدلیل حضور ترکیبات بین فلزی بسیار بالاتر از فلزات پایه می باشد.

نانو ذرات سیلیکون با خلوص بالا طی یک فرآیند دو مرحله ای شامل احتراق مخلوط پودری منیزیم و سیلیکا (از نوع آزمایشگاهی و معدنی) و عملیات هیدرومتالورژیکی بر روی محصول واکنش بدست آمد. از جمله مزیت های روش سنتز احتراقی می توان به سادگی و منحصر بودن محصول آن اشاره کرد. در این آزمایش تأثیر خلوص سیلیکای اولیه، شرایط سنتز احتراقی و عملیات هیدرومتالورژیکی بر روی ترکیب محصول واکنش به وسیله ی آزمون پراش پرتو ایکس (xrd) مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (fe-sem) و اندازه گیری های انجام شده توسط نرم افزار image j، اندازه ذرات سیلیکون بدست آمده به ترتیب در سیلیکای آزمایشگاهی و معدنی در محدوده ی nm 220-30 و nm 360-70 قرار گرفت. همچنین به وسیله ی آنالیز عنصری (eds) ترکیب محصول حاصل از واکنش احتراقی بررسی شد. در نهایت با استفاده از آنالیز طیف سنجی جرمی توسط پلاسمای جفت شده القایی (icp) خلوص سیلیکون بدست آمده از سیلیکای آزمایشگاهی و معدنی تعیین گردید. به طوری که ملاحظه شد با استفاده از سنتز احتراقی می توان سیلیکون متخلخل با ساختار شبکه ای یکنواخت را با خلوص 9/99% با اندازه دانه در محدوده nm200-100 تهیه نمود.