اکستروژن جانبی آلیاژ منیزیم AZ80 تقویت شده با نانو ذرات - دانشکده فنی و مهندسی
اکستروژن جانبی آلیاژ منیزیم AZ80 تقویت شده با نانو ذرات
نوع: Type: پایان نامه
مقطع: Segment: کارشناسی ارشد
عنوان: Title: اکستروژن جانبی آلیاژ منیزیم AZ80 تقویت شده با نانو ذرات
ارائه دهنده: Provider: رضا قاسمی - رشته مکانیک
اساتید راهنما: Supervisors: دکتر فرامرز فرشته صنیعی
اساتید مشاور: Advisory Professors:
اساتید ممتحن یا داور: Examining professors or referees: دکتر علی علوی‌نیا -- دکتر عباس پاک
زمان و تاریخ ارائه: Time and date of presentation: شنبه 1401/12/20 ساعت 16:00
مکان ارائه: Place of presentation: آمفی تئاتر
چکیده: Abstract: منیزم، فلزی سبک است که نسبت استحکام به‌وزن آن بالا می‌باشد. همین امر سبب شده تا پتانسیل لازم جهت جای‌گزینی فلزهایی همچون آلومینیوم و فولاد را داشته باشد. آلیاژ سازی سبب افزایش استحکام منیزیم خواهد شد و یکی از این آلیاژها منیزیم AZ80 بوده که آلیاژ پایه مورد نظر در این پایان‌نامه است. این آلیاژ استحکام و قابلیت شکل¬دهی مناسبی نسبت به دیگر آلیاژهای منیزیم داشته است. در این پژوهش برای بالا بردن خواص آلیاژ مذکور از برخی نانو مواد نیز استفاده شده است. در واقع نانو مواد سبب ایجاد فاز‌های مختلفی در فلز منیزم می‌شوند و هر نانو ماده فاز متفاوتی را در آلیاژ ایجاد می‌کند. نانو مواد گوناگونی را می‌توان برای آلیاژ AZ80 استفاده کرد ولی پرکاربردترین آنها که اثرگذاری نسبتاً خوبی بر روی فلز منیزیم داشته، نانو ذرات گرافن (GNP) و اکسید آلومینیم (AL2O3) بوده که هر کدام از این تقویت‌کننده‌ها اثرگذاری متفاوتی بر ریزساختار آلیاژ خواهد داشت. از طرفی شکل‌دهی نیز سبب افزایش استحکام و تغییر خواص ماده می‌گردد. یکی از فرآیندهای شکل‌دهی، اکستروژن جانبی کانالهای مساوی (ECAP) می‌باشد که می‌توان از آن به‌عنوان روشی برای ریز ساختار (UFG) کردن آلیاژ نام برد. در حال حاضر، زیر مجموعه‌ای از روش ECAP با نام NECAP یا اکستروژن جانبی در کانالهای نامساوی در این پژوهش استفاده شده است. نامساوی بودن کانالهای قالب اکستروژن، سبب شده تا ساختار ماده از حالت ECAP بیش-تر تغییر کرده و با توجه به‌جدید بودن این روش، هنوز امکان کار برای تحقیق و بررسی بر روی آن وجود دارد. در این پژوهش ابتدا آلیاژ AZ80 با نانو مواد گرافن و اکسید آلومینیم ترکیب و سپس به‌وسیله فرآیند شکل‌دهی NECAP، تحت شرایط دما و سرعت مختلف تغییر شکل پلاستیک یافته است. خواص این آلیاژهای تولیدی می‌بایست مورد بررسی قرار گیرد. به‌همین علت آزمایش‌های متنوعی روی آنها صورت گرفت. این آزمایش‌ها شامل کشش، فشار، سختی‌سنجی و ریزساختارشناسی بودند. وجود نانو مواد در اکثر نمونه‌های آزمایش سبب افزایش استحکام ماده شده. باید به این نکته توجه کرد که بهبود خواص در یک آزمایش ممکن است سبب بهبود خواص در آزمایش دیگر نشود. مانند نانو ذرات AL2O3 در آلیاژ AZ80 که رفتار آن را در کشش و فشار متفاوت کرد. این آلیاژ در آزمایش کشش در دماهای بالا خواص مطلوبی نداشت ولی در آزمایش فشار به‌خواص مناسبی رسید. آزمایش سختی همچنین نشان داد که در هر شرایطی، وجود نانو مواد سختی میانگین بالاتری را در آلیاژ AZ80 ایجاد می‌کند. در پایان این پایان‌نامه به بررسی خواص آلیاژهای مختلف تولیدی و مقایسه آن با یافته‌های گزارش شده توسط سایر محققین پرداخته تا تلاشی به‌منظور شناسایی نقاط قوت و ضعف نانوکامپوزیت‌های پایه AZ80 ساخته شده در این پژوهش باشد.
فایل: ّFile: دانلود فایل