دانشگاه فردوسی مشهد
مهندسی متالورژی و مواد
2008-7462
2423-5881
23
2
2012
10
22
بررسی تأثیر عملیات حرارتی بر خواص مغناطیسی نوارهای بیشکلFe78Si9B13
FA
رضا
بختیاری
جهاد دانشگاهی دانشگاه صنعتی شریف
ejour@um.ac.ir
علی
جزایری قره باغ
پژوهشکده توسعه ی تکنولوژی جهاد دانشگاهی شریف
ali_ajg@yahoo.co.uk
مهدی
کیانی
جهاد دانشگاهی دانشگاه صنعتی شریف
بهزاد
بینش
جهاد دانشگاهی دانشگاه صنعتی شریف
10.22067/ma.v23i2.16937
تنشهای پسماند ناشی از سرد شدن سریع مذاب در فرایند مذاب ریسی (Melt Spinning) را میتوان با انجام عملیات حرارتی آرامش ساختاری در دماهایی پایین تر از دمای تبلور حذف کرد و خواص مغناطیسی را بهبود داد. در این تحقیق، ابتدا نوار بیشکل Fe78Si9B13 (با نام تجاری Metglas2605S2 مورد استفاده در هستهی ترانسفورماتورها) بهروش مذاب ریسی با دیسک مبرد و با ضخامت µm 26 تولید شد و دمای شروع تبلور در آن بهروش DTA و با نرخ گرمایش K/min 20 برابر با °C535 تعیین شد. عملیات حرارتی نوارهای بیشکل درون گاز محافظ و در محدوده دمای °C 560-300 و بهمدت زمانهای 15 تا 60 دقیقه انجام شد. نتایج XRD نشاندهندهی بیشکل بودن ساختار همهی نمونه ها بهغیر از نوارهای تابکاری شده در دماهای °C 500 و °C 560 بودند. در این نمونه ها، فازهای بلوری –Feα، Fe2B و Fe3B شناسایی شدند. اندازه-گیری خواص مغناطیسی با استفاده از دستگاه پسماندنگار نشان داد که القای اشباع آلیاژ با افزایش دما یا زمان عملیات حرارتی افزایش می یابد. ترکیب مناسبی از خواص مغناطیسی در نمونههای بررسی شده با انجام عملیات حرارتی در دمای °C 400 بهمدت زمان 15 دقیقه بهدست آمد.
بیشکل,مذابریسی,انجماد سریع,Fe78Si9B13,عملیات حرارتی,تابکاری,خواص مغناطیسی,تبلور
https://jmme.um.ac.ir/article_28602.html
https://jmme.um.ac.ir/article_28602_ac846873612fe97f57ac1168144f214d.pdf
دانشگاه فردوسی مشهد
مهندسی متالورژی و مواد
2008-7462
2423-5881
23
2
2012
10
22
بررسی تأثیر سرعت ورود مذاب به محفظهی قالب بر چقرمگی شکست آلیاژ منیزیم AZ91
FA
حمیدرضا
سعادتی فر
دانشگاه علم و صنعت ایران
ejour@um.ac.ir
مهدی
میرزایی
دانشگاه علم و صنعت ایران
سید حسین
رضوی
دانشگاه علم و صنعت ایران
hrazavi@iust.ac.ir
سید محمدعلی
بوترابی
دانشگاه علم و صنعت ایران
10.22067/ma.v23i2.16993
بر روی سطح مذاب آلیاژهای منیزیم بهدلیل داشتن نرخ بالای اکسایش، بهسرعت یک لایهی اکسیدی تشکیل میشود. لایههای اکسیدی در نتیجهی تلاطم سطحی وارد مذاب میشوند، و بهدلیل فصل مشترک ناپیوستهاشان، درون قطعه باقی مانده و بر خواص مکانیکی و اعتمادپذیری قطعات ریختگی تأثیر منفی میگذارند. در این پژوهش، تأثیر سرعت بحرانی و دو سرعت بالاتر از آن بر چقرمگی شکست بررسی شده است. نتایج نشان دادند که افزایش سرعت از میزان بحرانی آن موجب کاهش چقرمگی شکست قطعات میشود، بهطوریکه افزایش سرعت از m/s4/0 (سرعت بحرانی) به m/s0/3 چقرمگی شکست را تا حدود 40 درصد کاهش داد. افزون بر این، با افزایش سرعت ورود مذاب درون قالب تا m/s 0/1 و m/s 0/3، مدول ویبول از میزان 34/13 بهترتیب به مقادیر 28/7 و 93/4 کاهش یافته و پراکندگی نتایج بیشتر شد. تصویرهای SEM نشان دادند که با افزایش سرعت از حد سرعت بحرانی، مقدار و اندازهی لایههای اکسیدی بهشدت افزایش مییابند. افزون بر این، در سرعتهای بالاتر از سرعت بحرانی لایههای دوتایی در سطح مشاهده شدند، و این بهدلیل تلاطم سطحی بسیار بالای مذاب در سرعت های بالاتر بوده است. بررسی سطح مقطع شکست نشان داد که فرایند شکست در نمونهی ریختهگری شده با سرعت بالاتر از سرعت بحرانی از نوع ترد است، درحالیکه سازوکار شکست در سرعت بحرانی از نوع نرم بوده است.
بحرانی، تلاطم سطحی,لایهی اکسیدی,آلیاژ منیزیم AZ91,چقرمگی شکست
https://jmme.um.ac.ir/article_28640.html
https://jmme.um.ac.ir/article_28640_15974192d98be12ade38e583987037c1.pdf
دانشگاه فردوسی مشهد
مهندسی متالورژی و مواد
2008-7462
2423-5881
23
2
2012
10
22
بررسی مُرفولوژی لایههای اکسیدی زمان کوتاه در مذاب آلومینیم خالص
FA
بهزاد
نایبی
دانشگاه علم و صنعت ایران
ejour@um.ac.ir
مهدی
دیواندری
دانشگاه علم و صنعت ایران
divandari@iust.ac.ir
سید امیر
آذرمهر
دانشگاه علم و صنعت ایران
10.22067/ma.v23i2.16996
فلز آلومینیم نسبت به واکنش اکسایش بسیار حساس است، بهگونه ای که هر گاه سطح مذاب آن در معرض هوا قرار گیرد بهسرعت اکسید شده و یک لایهی اکسیدی بر روی آن تشکیل می شود. لایهی اکسیدی تشکیل شده در زمان بارریزی دارای ضخامتی کم و سطوحی چینخورده است. در نتیجهی تلاطم مذاب و تاخوردن لایهی اکسیدی بر روی آن، لایهی اکسیدی دوتایی تشکیل می شود. ورود لایههای اکسیدی دوتایی درون مذاب یکی از مهمترین عوامل تشکیل عیوب ریخته گری است. در پژوهش حاضر، شرایط تشکیل لایهی اکسیدی دوتایی بهروش ساندویچ اکسید- فلز- اکسید بررسی شده است. سطوح تماس حبابهایی که حین انجام آزمایش درون مذاب به دام افتاده اند، برای مطالعهی خواص لایهی اکسیدی جدید بهوسیلهی SEM بررسی شدند. اندازه گیری ضخامت چین خوردگی لایههای اکسیدی در آلومینیم خالص نشان داد که ضخامت لایهی اکسیدی زمان کوتاه در آلومینیم خالص کمتر از 100 نانومتر است.
لایهی اکسیدی,آلومینیم خالص,اکسایش زمان کوتاه,ساندویچ اکسید- فلز- اکسید,تاخوردگی,چروکیدگی
https://jmme.um.ac.ir/article_28678.html
https://jmme.um.ac.ir/article_28678_3e6e5954451017a9193103f806df4518.pdf
دانشگاه فردوسی مشهد
مهندسی متالورژی و مواد
2008-7462
2423-5881
23
2
2012
10
22
بررسی تأثیر نانو ذرات Al2O3 بر رفتار پیرسختی و خواص مکانیکی نانوکامپوزیت Al-4.5%Cu/Al2O3 تهیه شده بهروش ریختهگری گردابی
FA
نسیبه
ولی بیگلو
دانشگاه سهند تبربز
ejour@um.ac.ir
رسول
آذری خسروشاهی
0000-0002-9571-8087
دانشگاه صنعتی سهند تبریز
rakhosroshi@sut.ac.ir
10.22067/ma.v23i2.16998
با گسترش فناوری نانو و کاهش اندازهی ذرات تقویت کنندهی سرامیکی تا مقیاس نانومتری، خواص مکانیکی مواد مرکب بهمیزان چشمگیری افزایش یافته است. بهدلیل پایین بودن هزینهی تولید، سادگی فرایند تولید و سهولت کنترل ساختار زمینه، ریخته گری مواد مرکب زمینه آلومینیمی مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق، رفتار پیرسختی نانومادهی مرکب حاوی میزانهای متفاوت از ذرات Al2O3 (5/1، 3 و 5 درصد حجمی) بررسی شده است. برای تولید مادهی مرکب با زمینهی آلیاژ Al-4.5wt.%Cu تقویت شده با نانوذرات آلومینا، پس از آسیاکاری مکانیکی مخلوط پودرهای میکرونی آلومینیم و نانوذرات آلومینا و تهیهی پودر ترکیبی، از روش ریخته گری گردابی استفاده شد. با بررسی ریزساختاری نمونه ها، توزیع یکنواخت فاز تقویت کننده و ریزدانگی زمینه بهاثبات رسید. تأثیر ذرات بر خواص مکانیکی مادهی مرکب از قبیل خواص فشاری و سختی، چگالی و سینتیک عملیات حرارتی بررسی شد. نتایج نشان دادند که حضور ذرات آلومینا بهبود قابل توجه خواص را بهدنبال دارد. افزودن ذرات آلومینا به آلیاژ بهعنوان عامل تقویت کننده، رفتار پیرسختی آلیاژ را نیز تغییر داده و با تسریع فرایند پیرسختی منجر به افزایش بیشینهی سختی آن شد.
نانومادهی مرکب زمینه فلزی، ریخته گری گردابی Al2O3,آلیاژ Al-4.5wt.%Cu,عملیات حرارتی پیرسختی
https://jmme.um.ac.ir/article_28759.html
https://jmme.um.ac.ir/article_28759_74a8efc48f0c8e221f665c355074aa39.pdf
دانشگاه فردوسی مشهد
مهندسی متالورژی و مواد
2008-7462
2423-5881
23
2
2012
10
22
تأثیر افزودنی Bi2O3 بر جدایش فازی مایع- مایع، تبلور و خواص الکتریکی شیشه- سرامیکهای فروالکتریکی سیستم PbO-TiO2-SiO2-B2O3
FA
سید محمد
میرکاظمی
دانشگاه علم و صنعت ایران
ejour@um.ac.ir
سمیرا
گل زردی
دانشگاه علم و صنعت ایران
واهاک
مارقوسیان
دانشگاه علم و صنعت ایران
marghus@iust.ac.ir
علی
بیت اللهی
دانشگاه علم و صنعت ایران
فائزه
صدوقی
دانشگاه علم و صنعت ایران
10.22067/ma.v23i2.16999
در این تحقیق، تأثیر جوانهزای اکسید بیسموت بر جدایش فازی مایع- مایع، رفتارتبلور و خواص دیالکتریک شیشه سرامیکهای سیستم PbO-TiO2-B2O3-SiO2 که بهروش تبلور و تفجوشی پودر شیشه آماده شدهاند، با انجام مطالعات SEM ، XRD، DTA و LCR بررسی شده است. نتایج مطالعات ریزساختاری نشان دادند که افزودن اکسید بیسموت باعث جدایش فازی مایع – مایع از نوع تجزیهی اسپینودال است، و این تأثیر زیادی بر فرایند جوانهزنی و رشد فاز نهایی داشته است. نمونههای شیشه در دماهای C 557 تا C 630 بهمدت زمانهای مختلف عملیات حرارتی شدند. نتایج نشان دادند که در حضور اکسید بیسموت، میزان تبلور فاز PbTiO3 افزایش مییابد. در همهی نمونهها، εr با افزایش زمان عملیات حرارتی افزایش یافت، ولی در نمونهی حاوی جوانهزا که بهمدت 5 ساعت عملیات حرارتی شده بود، میزان εr کاهش یافت. دلیل این رفتار تشکیل احتمالی محلول جامد PT-Bi2O3 ذکر شد. میزان ثابت دیالکتریک و تلفات دیالکتریک شیشه سرامیکها بهترتیب در محدودهی 33 تا 61 و 0.007 تا 0.02 بهدست آمد.
شیشه- سرامیک,فروالکتریک,تفجوشی پودر شیشه,جدایش فازی مایع- مایع Bi2O3
https://jmme.um.ac.ir/article_28778.html
https://jmme.um.ac.ir/article_28778_b52be36ac9beadc0ad12548fd2122e2b.pdf
دانشگاه فردوسی مشهد
مهندسی متالورژی و مواد
2008-7462
2423-5881
23
2
2012
10
22
بازیافت آلیاژ اینکُنل 738 از پرههای مستعمل توربین گازی بهروش ESR
FA
علی
فرنیا
دانشگاه تهران
ejour@um.ac.ir
شهرام
رایگان
0000-0002-6119-174X
دانشگاه تهران
shraygan@ut.ac.ir
حسین
عبدی زاده
جهاد دانشگاهی دانشگاه تهران
abdizadeh@ut.ac.ir
کاظم
حنایی
جهاد دانشگاهی دانشگاه تهران
10.22067/ma.v23i2.17000
در این تحقیق، بازیافت پرههای مستعمل توربین از جنس اینکُنل 738 بهروش ESR درون یک قالب مسی با آبگرد بررسی شده است. با استفاده از سربارهی مناسب و افزودن آلومینیم فلزی، ترکیب اصلی آلیاژ بدون تغییر حفظ شد، و میزان گازهای اکسیژن، هیدروژن و نیتروژن در حد قابل قبولی قرار گرفت. برای بررسی تأثیر ذوب مجدد با سربارهی الکتریکی بر ریزساختار، خواص کششی و رفتار پیرسختی آلیاژ، نمونهها تغییر شکل گرم شدند و سپس عملیات حرارتی انحلالی در دمای °C 1120و پیرسختی در دمای °C 845 برای نمونههای کار شده و ریختگی بهمدت زمانهای مختلف انجام شد. نتایج نشان دادند که ریزساختار، خواص کششی و رفتار پیرسختی آلیاژ در نتیجهی ذوب مجدد با سربارهی الکتریکی مشابه با حالت استاندارد این آلیاژ هستند، و بهاین ترتیب از روش ذوب مجدد با سربارهی الکتریکی میتوان برای بازیافت قراضههای سوپرآلیاژ اینکُنل 738 استفاده کرد.
بازیافت ESR,اینکُنل 738,استحکام,پیرسختی
https://jmme.um.ac.ir/article_28810.html
https://jmme.um.ac.ir/article_28810_a86e6f4e5c2f47e0384abba22a9bbc7c.pdf
دانشگاه فردوسی مشهد
مهندسی متالورژی و مواد
2008-7462
2423-5881
23
2
2012
10
22
بهینهسازی پیش عملیات سطحی ذرات نیترید بُر هگزاگونال برای پوششدهی الکترولس نیکل- فسفر (یادداشت پژوهشی)
FA
مسعود
مشرفی فر
دانشگاه یزد
ejour@um.ac.ir
امین
حکیمی زاد
دانشگاه اصفهان
10.22067/ma.v23i2.17001
ایجاد پوششی از نیکل بر روی سطح ذرات پودری نیترید بُر هگزاگونال می تواند مشکل عدم ترشوندگی آنها در ساخت مادهی مرکب را برطرف کند. در این پژوهش، با تغییر شرایط در مراحل آمادهسازی یعنی اکسایش، حساسسازی و فعالسازی، تأثیر آنها بر ایجاد رسوب نیکل بر روی سطح ذرات نیترید بُر بررسی شده است. مطالعات انجام شده با میکروسکپ الکترونی مجهز به EDS و X-Ray map نشان دادند که انجام عملیات آمادهسازی بر روی ذرات BN نقش بسیار مهمی در نشاندن لایهی نیکل بر روی آنها دارد. چرخهی آمادهسازی شامل اکسایش در دمای C200 بهمدت یک ساعت، حساسسازی در محلولی شامل g/Lit SnCl210 و ml/Lit HCl30 بهمدت 15 دقیقه و فعالسازی در یک محلول آبی شامل g/Lit PdCl225/0 و ml/Lit HCl30، بهترین شرایط را ایجاد کرد.
نیترید بُر هگزاگونال BN(h),الکترولس Ni-P,پیش عملیات
https://jmme.um.ac.ir/article_28841.html
https://jmme.um.ac.ir/article_28841_44779bcc4297c547c0261d637405cc14.pdf