نام پژوهشگر: احمد نوزاد گلیکند
عبدالمجید مرتضوی غلامحسین مجذوبی
در این پروژه به منظور ساخت کامپوزیت مورد نظر از پودر آلومینیوم خالص ( purity 99%، mesh 325) و نانولوله های کربنی چند دیواره (purity 90%، ) به منظور ترکیب آلومینیوم زمینه با نانولوله های کربنی تقویت کننده روش معمول آسیاکاری مکانیکی بکار گرفته شده است. به منظور مطالعه تأثیر آسیاکاری بر مورفولوژی پودر آلومینیوم، زمان های 2، 4، 10، 15 ساعت به عنوان مدت زمان های آسیاکاری انتخاب شده است. ماهیت آسیاکاری، جوش سرد ذرات آلومینیوم هنگام آسیاکاری با انرژی بالا را موجب می شود. برای جلوگیری از جوش سرد ذرات از عامل کنترل کننده فرآیند(pca) استفاده می شود. در این کار اسید استئاریک به عنوان عامل کنترل کننده فرآیند در نظر گرفته شده است. نتایج sem افزودن 3% وزنی اسید استئاریک بعد از آزمایش های مختلف و h 4 آسیا به عنوان مقدار بهینه پیشنهاد می کند.دمشاهده شد که h 2 آسیا به درشت شدن ذرات و ورقه ورقه شدن پودر می انجامد. و h 4 آسیاکاری به ریز تر شدن ذرات منتهی می شود اما ساختار ورقه ای ثابت می ماند. این مسأله در h 10 و h 15 آسیا کاری شکل دیگری به خود می گیرد. به این صورت که با افزایش زمان آسیا تا h 10 اندازه ذرات به مراتب ریزتر و ساختار شکل ذرات از ورقه ورقه بودن به سمت کروی شدن(solid) میل می کند. اما به دلیل صدمه دیدن زیاد نانولوله ها در زمان های آسیاکاری بالا و محدودیت های موجود زمان h 4 در این پروژه به عنوان زمان آسیاکاری انتخاب شده است. مقدار 1% و 5% وزنی نانولوله های کربنی به عنوان تقویت کننده کامپوزیت استفاده شده است. اکسترژن مستقیم با نسبت 16 به 1 برای تولید قطعه استفاده شده است. قطعه های تولیدی برای آزمون کشش و سختی سنجی brinell ماشین کاری و پرداخت می شوند. نتایج سختی brinell به ترتیب برای al pure، al 4 h ball milled، al+1%cnts و al+5%cnts 37/9، 79/9، 112/4 و 139/8 گزارش شده است. همچنین نمودار تنش-کرنش برای al pure و al+1% cnts به ترتیب در شکل های 6-41 و 6-42 نشان داده است. تنش تسلیم با افزودن مقدار کمی cnts بهبودی چشو گیری پیدا کرده است.
رضا صفدری احمد نوزاد گلی کند
اثر بایاس تبادلی اولین بار در بین سال های 1956-1957 توسط میکل جون و بین، در ذرات ریز فرومغناطیس کبالت (co) با یک پوسته پادفرومغناطیس اکسید کبالت (coo) کشف شد. این اثر عبارت است از جابجایی حلقه پسماند در راستای محور میدان، و معمولاً هنگامی رخ می دهد که یک ساختار با فصل مشترک fm/afm را، در حضور یک میدان مغناطیسی خارجی تا دمای پایین تر از دمای نیل فاز پادفرومغناطیس سرد کنیم. از زمان کشف این پدیده تحقیقات بسیاری جهت جستجو و فهم این پدیده در ساختارهای مختلف از قبیل هسته-پوسته، دولایه ای ها و مواد غیرهمگن انجام شده است. اثر بایاس تبادلی به طور گسترده برای ساختارهای co/coo گزارش شده است و در مورادی کمی برای لایه های نازک co/co3o4 گزراش شده است. این اثر همچنین در نانوذرات co3o4 مشاهده شده است، که قسمت فرومغناطیس آن را به اثرات سطحی نانوذرات یا نانوسیم ها نسبت می دهند. در این پژوهش، ما اثر بایاس تبادلی را برای نانوساختارهایی که دارای هر دو فاز پادفرومغناطیس coo و co3o4 گزارش می کنیم. نانوذرات کبالت/اکسید کبالت با استفاده از استات کبالت و پلی وینیل استات به عنوان پیش ماده و بازپخت در دمای بین 300-600 درجه سانتی گراد ساخته شدند. مشخصه یابی ساختاری مواد ساخته شده با استفاده از تحلیل xrd و تحلیل گرانی سنجی (tg-dsc) انجام گرفت. همچنین ریخت شناسی و توزیع اندازه ذرات با استفاده از tem مورد مطالعه قرار گرفت. اندازه گیری های مغناطیسی بر روی مواد نیز توسط اسکوئید (squid) انجام گرفت. نمونه دمای پایینc) °300( از فازهای co و coo و co3o4 تشکیل شده است در حالی که نمونه دمای بالاتر c) °600( تنها از فاز co3o4 تشکیل شده است. اثر بایاس تبادلی در تمام نمونه ها مشاهده می شود. اثر بایاس تبادلی در نمونه c°300 دز زیر دمای 230 کلوین (دمای قفل شدگی فاز coo) مشاهده می شود. در حالی که برای نمونه های با دمای بازپخت بالاتر در زیر دمای 35 کلوین(زیر دمای نیل فاز co3o4) مشاهده می شود. در این پژوهش نقش coo و co3o4 در خواص مغناطیسی ساختارهای کبالت/اکسید کبالت و و سازوکار حاکم بر اثر بایاس تبادلی مورد مطالعه قرار گرفته است