چکیده :
در مواد مرکب پلیمری عموما سه ناحیه متمایز ، شامل فاز پیوسته (ماتریس )، فاز ناپیوسته (تقویت کننده ) ولایه مرزی بین این دو فاز وجود دارد که تعیین کننده خواص و مشخصه های ماده مرکب می باشد . الیاف ، نقش اصلی در مقاومت و مشخصات مکانیکی ماده مرکب دارد و ماتریس ، نقش توزیع بار بین الیاف و محافظت آن در برابر عوامل محیطی دارد .
مقدمه :
مواد مرکب موادی هستند که از چندین ماده در کنار یکدیگر تشکیل می شوند و هرکدام ار آنها وظیفه جداگانه ای را ایفا می کنند . مواد مرکب پلیمری FRP ها از جمله مواد مهندسی و ساختمانی جدیدی هستند که در توسعه و کاربرد انها متخصصان فراو.انی از رشته های مختلف مانند : متالوژی ، سرامیک ، پلیمر ، علوم مهندسی مواد ، شیمی ، مهندسی شیمی، مکانیک جامدات ، مکانیک شکست مواد و غیره شهم به سزایی داشته اند .
و ...
فرمت :pdf
چکیده :
در مواد مرکب پلیمری عموما سه ناحیه متمایز ، شامل فاز پیوسته (ماتریس )، فاز ناپیوسته (تقویت کننده ) ولایه مرزی بین این دو فاز وجود دارد که تعیین کننده خواص و مشخصه های ماده مرکب می باشد . الیاف ، نقش اصلی در مقاومت و مشخصات مکانیکی ماده مرکب دارد و ماتریس ، نقش توزیع بار بین الیاف و محافظت آن در برابر عوامل محیطی دارد .
مقدمه :
مواد مرکب موادی هستند که از چندین ماده در کنار یکدیگر تشکیل می شوند و هرکدام ار آنها وظیفه جداگانه ای را ایفا می کنند . مواد مرکب پلیمری FRP ها از جمله مواد مهندسی و ساختمانی جدیدی هستند که در توسعه و کاربرد انها متخصصان فراو.انی از رشته های مختلف مانند : متالوژی ، سرامیک ، پلیمر ، علوم مهندسی مواد ، شیمی ، مهندسی شیمی، مکانیک جامدات ، مکانیک شکست مواد و غیره شهم به سزایی داشته اند .
و ...
فرمت :pdf
فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)
تعداد صفحات:42
فهرست مطالب:
مقدمه 1
چکیده 2
فصل اول : خواص زیرکن
1-1- کانی زیرکن 4
1-2- بررسی کریستالی زیرکن 5
1-2-1- کریستال پیچیده زیرکن 6
1-3- خواص زیرکن 8
1-3-1- خواص کلی زیرکن 8
1-3-2- خواص فیزیکی و شیمیایی 8
1-3-3- خواص الکتریکی زیرکن 8
1-4- سرامیکهای هم خانواده با زیرکن 9
1-4-1- زیرکن پودری 10
1-4-2- سرامیک زیرکنیا 11
فصل دوم : کامپوزیتها و انواع آن
2-1- کامپوزیتها و انواع آن 14
2-2- کامپوزیتهای زمینه پلیمری PMCs 15
2-3- کامپوزیتهای زمینه سرامیکی CMCs 15
2-4- کامپوزیتهای کربن-کربنCCCs 16
2-5- کامپوزیتهای با زمینه بین فلزیIMCs 16
2-6- کامپوزیتهای زمینه فلزی MMCs 17
2-7- انواع تقویت کننده ها و فواصل آنها 17
فصل سوم : روشهای تولید کامپوزیت های زمینه فلزی
3-1- ساخت کامپوزیت های زمینه فلزی 21
3-2- روش گردابی 22
3-3- روش کمپوکستیگ 24
3-4- روش ریخته گری کوبشی 25
3-5- روش ریخته گری فشار بالا 25
3-6- روش رخنه دهی 25
3-7- روش درجا 26
3-8- روش شکل دهی توسط اسپری 26
3-9- روش متالورژی پودر 27
3-9-1- معایب و مزایای روش متالورژی پودر برای تولید کامپوزیت 33
فصل چهارم: کامپوزیتهای Al-Zircon
4-1- کامپوزیتهای زمینه آلومینیومی تقویت شده با زیرکن 36
4-2- توزیع ذرات زیرکن در نمونه ها 37
4-3- خواص مکانیکی کامپوزیت Al-Zircon 37
4-3-1- تاثیر کسر حجمی روی خواص کامپوزیت Al-Zircon 38
4-3-2- تاثیر فرایند تولید و اندازه ذره فاز تقویت کننده روی خواص Al-Zircon 39
4-3-3- تاثیر مواد افزودنی بر روی سختی کامپوزیت Al-Zircon 40
فهرست جداول
1-1- خواص فیزیکی و مقایسه شبکه کریستالی سیلیکاتها ( مشابه زیرکونیوم ) 10
1-2- مقایسه خواص زیرکن و زیرکونیا 11
1-3- مشخصات زیرکونیا 12
3-2- روند افزایش قیمت در مورد تقویت کننده ها و روشهای مختلف ساخت کامپوزیت زمینه Al 33
فهرست شکل ها
1-1- نمایی از یک کانی طبیعی Zircon یافت شده در طبیعت 4
1-2- یک بلور طبیعی زیرکن Zircon 5
1-3- نمایش صفحات کریستالی Zircon تک بلور 5
1-4- نمایی از شبکه کریستال پیچیده Zircon 6
1-5- شبکه کریستالی Zircon قبل از تشکیل مقطع هشت ضلعی در درون شبکه اصلی 7
1-6- تشکیل دو هرم هشت وجهی در درون شبکه اصلی Zircon 7
1-7- تصویر لومینانس کاتدی از قدیمی ترین کانی زیرکن با طول عمر 4404 میلیون سال 9
2-1- طبقه بندی مواد تقویت کننده کامپوزیت 18
3-1- روشهای ساخت کامپوزیت های زمینه فلزی 21
3-2- سهم روشهای مختلف تولید کامپوزیتهای زمینه فلزی در صنعت 22
3-3- شمایی از تولید کامپوزیت زمینه فلزی به روش گردابی 24
3-4- شمایی از روش شکل دهی توسط اسپری فلز مذاب 27
3-5- نمایی از فرایند پرس سرد دو طرفه را نشان می دهد 29
3-6- نمایی از فرآیندهای رایج الکترویان در متالورژی پودر 30
3-7- فرآیند متالورژی پودر متداول 31
3-8- شماتیکی از تغییرات میکروسکپی در هنگام تف جوشی 32
4-1- کامپوزیت زمینه آلومینیومی a)حاوی ذرات آلومینا 44-74µm b) حاوی ذرات آلومینا 74- 105 µm ، c) حاوی ذرات زیرکن µm 74-44 و d)حاوی ذرات زیرکن74-105 µm 37
4-2- دیاگرام فازی دوتایی Sio2-Zro2 38
4-3- تغییرات سختی نمونه ها کامپوزیتی تقویت شده با آلومینا و زیرکن با اندازه ذرات مختلف 40
4-4- نرخ سایش کامپوزیت های مختلف زمینه آلومینیومی و آلومینوم خالص 41
4-5- کاهش حجم در طی سایش کامپوزیتهای مختلف زمینه آلومینیومی 41
4-6- تصویر الکترونی سطح سایشی a)نمونه حاوی SiC b) حاوی زیرکن(44-74µm) و c)حاوی زیرکن (74-105µm) 42
4-7- تصویر میکروسکوپی سطح سایشی نمونه های a) آلومینیوم خالص b)حاوی ذرات آلومینا 44-74µm c) حاوی آلومینا 74-105µm d)حاوی زیرکن44-74µm و e)حاوی زیرکن74-105[28] µm 42
مقدمه
کامپوزیتهای زمینه فلزی را میتوان به عنوان دستهای از مواد پیشرفته در نظر گرفت که دارای وزن کم، استحکام بالا، مدول الاستیسیته زیاد، ضریب انبساط حرارتی کم و مقاومت سایشی خوب میباشند. معمولا ترکیبی از این خواص به تنهایی در یک ماده ساده یافت نمیشود.
در این بین سرامیک زیرکن(Zircon) به عنوان تقویت کننده یا فاز ثانویه در ساخت کامپوزیتها مطرح می باشد که در این بررسی به تفصیل در مورد خواص آن بحث خواهد شد.
هدف از ساخت مواد کامپوزیتی زمینه فلزی، ترکیب خواص مطلوب فلزات و سرامیکها بوده است. افزودن ذرات دیرگداز مستحکم از قبیل زیرکن با مدول الاستیسیته بالا به زمینه فلزی منعطف، مادهای را نتیجه میدهد که خواصی بینابین ذرات سرامیکی و آلیاژ زمینه را داشته باشد. فلزات، ترکیب خوبی از خواصی چون استحکام، انعطافپذیری و مقاومت در دمای بالا دارند ولی در برخی مواقع صلابت کمی داشته در حالی که سرامیکهایی نظیر زیرکن ترد و مستحکم میباشند.
چکیده
کامپوزیت های زمینه آلومینیوم از جمله پرکاربردترین کامپوزیت های زمینه فلزی بوده و زیرکن نیز به عنوان تقویتکننده ذره ای دارای خواص مطلوبی برای ساخت کامپوزیت Al/Zercon می باشد. با توجه به نسبت استحکام به وزن مناسب, مقاومت به سایش ومقاومت به خوردگی بالای کامپوزیت ها آلومینیوم – سرامیک, این کامپوزیتها کاربرد وسیعی در صنایع نظامی و هوافضا پیدا کردهاند.
در این تحقیق تلاش شده است ضمن بررس دقیق خواص زیرکن ، به معرفی انواع کامپوزیتها و بررسی روشهای ساخت کامپوزیتهای آلومینیومی تقویت شده با سرامیک پرداخته شود.
در فصل اول این بررسی مشخصات و خواص کامل زیرکن مورد بررسی قرار می گیرد و در فصل دوم به معرفی کامل انواع کامپوزیتها و در ادامه در فصل سوم روشهای ساخت کامپوزیتها مورد بررسی قرار خواهد گرفت و در فصل چهارم به بررسی دقیقتر کامپوزیتهای Al/Zercon پرداخته خواهد شد.