پایان نامه و مقاله در مورد تولید آلیاژ نانوساختار یوتکتیکی آلومینیوم- سیلیسیوم توسط فرآیند آلیاژسازی مکانیکی برای لحیمکاری …

فصل 2: مروری بر منابع 4

2-1- معرفی سیستم آلومینیوم- سیلیسیوم. 5

2-2- تعیین سیستم آلیاژی.. 6

2-3- مواد نانوساختار. 7

2-4- فصل مشترکها در مواد نانوکریستال.. 8

2-5- روشهای تولید مواد نانوساختار. 8

2-6- خواص مواد نانوساختار. 8

2-7- فرآیند آلیاژسازی مکانیکی.. 9

2-8- قابلیتهای آلیاژسازی مکانیکی.. 10

2-9- تولید مواد نانوساختار به روش آلیاژسازی مکانیکی.. 10

2-10- مکانیزم فرآیند.. 11

2-11- عمل آسیابکردن.. 16

2-11-1- آهنگری میکرونی.. 16

2-11-2- شکست… 17

2-11-3- آگلومره شدن.. 17

2-12- افزایش انحلالپذیری در حین آلیاژسازی مکانیکی.. 18

2-13- ترکیب مواد در آلیاژسازی مکانیکی.. 18

2-13-1- مکانیزم سیستم نرم – نرم. 18

2-13-2- مکانیزم سیستم نرم – ترد. 20

2-13-3- سیستم ترد – ترد. 21

2-13-3-1- دما 23

2-13-3-2- مسیرهای نفوذی 24

2-13-4- اندازه دانه. 24

2-13-5- پارامتر شبکه. 25

2-13-6- عوامل موثر بر روش آلیاژسازی مکانیکی. 25

2-13-6-1- مواد خام 26

2-13-6-2- انواع آسیاب 26

2-13-6-3- محفظه آسیاب 28

2-13-6-4- سرعت آسیاب‌کاری 28

2-13-6-5- زمان آسیاب 29

2-13-6-6- نسبت وزنی گلوله به پودر 29

2-13-6-7- میزان پرکردن محفظه 30

2-13-6-8- اتمسفر آسیاب 30

2-13-6-9- عنصر کنترل‌کننده فرآیند 30

2-13-6-10- دمای آسیاب‌کاری 31

2-14- فرآیند لحیم کاری.. 32

2-14-1- لحیم‌کاری سخت… 32

2-14-2- بعضی از کاربردهای لحیمکاری.. 34

2-14-3- لحیم‌کاری سخت در کوره. 34

2-14-4- آمادهسازی سطحی برای لحیم‌کاری 36

2-14-5- آلیاژ لحیم سخت… 36

2-14-6- اصول لحیم‌کاری سخت آلیاژهای تیتانیوم. 38

2-15- پارامترهای لحیم‌کاری سخت تیتانیوم. 39

2-16- انتخاب فلزات پرکننده. 39

2-17- آلیاژهای پرکننده پایه آلومینیوم. 40

2-18- پیشینه تحقیق.. 41

فصل 3: مواد آزمایش و روش تحقیق 45

3-1- مراحل انجام تحقیق.. 46

3-2- مواد اولیه انجام آزمایش…. 47

3-2-1- پودر آلومینیوم و سیلیسیوم 47

3-2-2- اسید استئاریک…. 47

3-2-3- دستگاه آسیاب مکانیکی.. 48

3-3- پراش اشعه X.. 49

3-4- تجهیزات پرسگرم. 51

3-5- آنالیز گرماسنج افتراقی.. 54

3-6- آمادهسازی آلیاژ پرکننده. 54

3-7- شرایط لحیمکاری.. 55

3-8- بست مکانیکی.. 56

3-9- آزمون میکروسختی.. 57

3-10- مشاهدات ریزساختاری.. 57

فصل 4: نتایج آزمایشگاهی/ بحث و بررسی 59

4-1- SEM پودرهای اولیه. 60

4-2- بررسی فازی XRD.. 61

4-2-1- تعیین پارامترهای ساختاری با استفاده از نتایج XRD 61

4-2-2- بررسی فازی XRD زمینه. 61

4-3- SEM پودرهای تولید شده با آلیاژسازی مکانیکی.. 67

4-4- نتایج آنالیز حرارتی افتراقی.. 69

4-5- آنالیز ساختاری نمونه بالک پودر Al-12%wtSi 69

4-6- میکروسختی نمونه بالک…. 70

4-7- لحیمکاری سخت… 70

4-7-1- ریز ساختار محل اتصال.. 72

4-8- میکروسختی نمونه لحیمسخت… 73

فصل 5: نتیجه گیری، پیشنهادها 74

5-1- نتیجه گیری.. 75

5-2- پیشنهادها برای تحقیقات آتی.. 76

مراجع 77

پیوست ……………………………………………………………………………………………………………………………………………..81

جدول ‏2‑1- شرح مشخصات آلیاژ Ti-6Al-4V [33]. 40

جدول ‏3‑1- درصد خلوص و اندازه تقریبی پودرهای اولیه. 47

خرید متن کامل این پایان نامه در سایت nefo.ir

جدول ‏3‑2- شرایط انجام آزمایش پرسگرم. 54

جدول ‏3‑3- خلاصهای از پارامترهای مختلف آزمایش شده. 56

جدول ‏4‑1- اندازه بلورهای محلول جامد Al-Si برحسب زمان آسیابکاری. 64

جدول ‏4‑2- سختی نمونه بالک آلیاژ Al-12%wtSi. 70

جدول ‏4‑3- سختی فلز پایه. 73

جدول ‏4‑4- سختی آلیاژ پرکننده لحیم سخت. 73

جدول ‏4‑5- مقایسه میکروسختی قبل و بعد از لحیمکاری. 73

شکل ‏2‑1- دیاگرام فازی دوتایی Al-12%wt Si[15]. 7

شکل ‏2‑2- تشکیل پودرهای کامپوزیتی زمینه فلزی پس از فرآیند آسیابکاری به صورت شماتیک [21]. 11

شکل ‏2‑3- برخورد گلوله‌ها با پودر و تشکیل و نازک شدن لایه‌های نفوذی [23]. 12

شکل ‏2‑4- تغییرات اندازه ذرات در برابر زمان آسیاب‌کاری [23]. 15

شکل ‏2‑5- ریز شدن اندازه ذرات با زمان آسیاب‌کاری [23]. 16

شکل ‏2‑6-تصویر میکروسکوپ الکترونی یک ذره در سیستم (Ag-Cu) [23]. 19

شکل ‏2‑7- ریزساختار به دست آمده در حین آسیاب‌کاری از پودرهای اولیه در سیستم نرم – ترد [23]. 21

شکل ‏2‑8- مکانیزم آلیاژسازی مکانیکی برای سیستم نرم – ترد [25]. 21

[23]. 22

شکل ‏2‑10- تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی که نشان‌دهنده قرار گرفتن ذرات سخت Si[23]. 23

شکل ‏2‑11- رابطه دما و مسیرهای نفوذی[27]. 24

شکل ‏2‑12- رابطه اندازه دانه با ضریب نفوذ [27]. 25

شکل ‏2‑13- الگوی Al- 12%wt Si XRD [29]. 42

شکل ‏2‑14- تصاویر SEM برای پودر Al-20 wt% Si در زمان های مختلف [31]. 43

شکل ‏3‑1- فلوچارت مراحل انجام تحقیق. 46

شکل ‏3‑5- دستگاه آلیاژسازی مکانیکی. 48

شکل ‏3‑6- محفظه استفاده شده برای انجام فرآیند آلیاژسازی.. 48

‏3‑8- الف)تصویر سیستم پرسگرم مورد استفاده ب) سیستم کنترل دقیق دما و هیتر. 52

‏3‑9- تاثیر اعمال فشار برای حذف تخلخلها و افزایش مناطق تماس بین ذرات پودر و فشرده شدن پودر [47]. 53

شکل ‏3‑10- شماتیک اعمال روانکار بر سطح داخلی قالب. 53

شکل ‏3‑11- پودر Al-12%wtSi، 45ساعت آلیاژسازی شده و نمونه بالک به دست آمده از پرسگرم. 69

شکل ‏3‑14- اره موئی و سمباده برای تهیه آلیاژ پرکننده. 55

شکل ‏3‑15- نقشه فنی کوره لحیمکاری سخت با اشعه مادون قرمز [51]. 55

شکل ‏3‑16- الف) فیکسچر برای بستن نمونهها و قرار دادن درون کوره و ب) آلیاژپرکننده و فلز پایه. 57

شکل ‏3‑17- الف) پمپ خلأ و ب) کوره لحیمکاری سخت. 57

شکل ‏3‑2- الف) پودر آلومینیوم خالص و ب) پودر سیلیسیوم خالص. 60

شکل ‏4‑1- نمودار ویلیامسون- هال پودر Al-12%wtSi در 45 ساعت. 61

شکل ‏4‑2- الف) الگوی پراش اشعهX پودر Al-12%wtSi تا 45 ساعت و ب) الگوی پراش… 63

شکل ‏4‑3- تابع اندازه کریستالها بر حسب افزایش زمان آسیابکاری. 64

شکل ‏4‑4- پهن شدگی پیک Al (111) در حین آلیاژسازی مکانیکی. 66

شکل ‏4‑5- تغییر مورفولوژی آلیاژ Al-12%wt Si با افزایش زمان آسیاب کاری. 67

شکل ‏4‑6- آنالیز EDS آلیاژ Al-12%wtSi، 45 ساعت آلیاژسازی شده. 68

شکل ‏4‑7- آنالیز حرارتی افتراقی Al-12%wtSi. 69

شکل ‏4‑8- عکس میکرو آلیاژ Al-12%wtSi، 45 ساعت آلیاژسازی مکانیکی شده پس از پرسگرم. 70

شکل ‏4‑9- نمونه لحیمکاری شده توسط کوره مادون قرمز. 71

شکل ‏4‑10- پروفیل دما- زمان: به دست آمده از لحیم سخت در دما و زمانهای مختلف.. 71

شکل ‏4‑11- تصاویر میکرو، آلیاژ پرکننده لحیم سخت شده. 72

شکل ‏4‑12- ذوب آلیاژ پس از اعمال دمای لحیمکاری. 72

لحیم‌کاری از کهن‌ترین فرآیندهای اتصال فلزات و مواد است که جنبه‌های علمی و فنی آن همواره مورد توجه متخصصین متالورژی و علم مواد بوده است.

بطور کلی فرآیند لحیم‌کاری به دو بخش لحیم‌کاری نرم و لحیم‌کاری سخت تقسیم میشود که وجه تمایز آن‌ها در دمای ذوب آلیاژ پرکننده میباشد، بدین صورت که اگر دمای کاری کمتر از ◦C 450 باشد، فرآیند لحیم‌کاری نرم و اگر بیشتر از ◦C 450 باشد، فرآیند لحیم‌کاری سخت نام‌گذاری میشود.

موضوعات: بدون موضوع لینک ثابت

فرم در حال بارگذاری ...

فید نظر برای این مطلب