نام پژوهشگر: یاسین عبداللهی

تاثیر نوع جریان بر روی خواص لایه نانوکامپوزیتی al2o3-sic در آندایز آلومینیم
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده فنی مهندسی 1390
  یاسین عبداللهی   علیرضا صبور روح اقدم

در این پروژه اثر نوع جریان اعمالی بر روی خواص فیلم نانوکامپوزیتی اکسید آلومینیم حاوی نانوپودر sic با اندازه ذرات حداکثر تا 50 نانومتر در آندایز آلومینیم خالص تجاری بررسی شده است. ضخامت سنجی با میکروسکوپ نوری، سختی سنجی با دستگاه میکروسختی سنجی و آزمایش سایش به روش گوی روی دیسک انجام شد، همچنین آنالیز ترکیب شیمیایی پوشش با میکروسکوپ الکترونی مجهز به eds انجام شد و آزمایش زبری سنجی به منظور مقایسه سطح نمونه ها صورت گرفت. در ابتدا در آندایزینگ جریان مستقیم بدون افزودن ذرات نانوپودر sic، تاثیر زمان و دانسیته جریان بر روی ضخامت و سختی لایه اکسیدی بررسی و مدل سازی شد، در ادامه اثر غلظت اسید اگزالیک بررسی شد. مشاهده شد که با افزایش زمان و دانسیته جریان و غلظت اسید اگزالیک هم ضخامت و هم سختی افزایش می یابد. شرایطی که برای آندایز نانوکامپوزیتی انتخاب شد عبارتند از: محلول حاوی 160 گرم بر لیتر اسید سولفوریک و 12 گرم بر لیتر اسید اگزالیک، دمای صفر درجه سانتی گراد، دانسیته جریان 3 آمپر بر دسی متر مربع و زمان 90 دقیقه. لایه اکسیدی تشکیل شده در این شرایط بدون اضافه کردن پودر دارای ضخامت 87 میکرومتر، سختی 528 نوپ، ضریب اصطکاک 653/0 و کاهش وزن ناشی از سایش 53/1 میلی گرم است. در ادامه تاثیر غلظت نانوپودر sic و سورفکتانت sds بررسی شد، که نسبت بهینه سورفکتانت به پودر sic اندازه گیری شده 1 به 20 و غلظت بهینه نانوپودر sic به دست آمده حدود 7 گرم بر لیتر است. افزودن 7 گرم بر لیتر نانوپودر sic باعث 17% افزایش سختی، 29% کاهش زبری، 23% کاهش ضریب اصطکاک و 88% افت کاهش وزن ناشی از سایش لایه اکسیدی می شود. در ادامه به منظور تاثیر نوع جریان، چهار نوع جریان مستقیم، پالسی مثبت-مثبت، تک پالسی و پالسی مثبت-منفی در زمان 45 دقیقه بررسی شدند، پوشش بدست آمده با جریان پالسی مثبت-مثبت دارای ضخامت 53 میکرومتر، سختی 688 نوپ، مقدار si حدود 7/24 درصد، ضریب اصطکاک 419/0 و کاهش وزن سایشی 51/0 و زبری 658/0 میکرومتر است که نسبت به لایه های اکسیدی نانوکامپوزیتی با سایر جریان ها بهترین خواص را دارد.