تولید زیرکن به روش گرد فلزکاری و ارزیابی علل متفاوت پروسه بر ویژگیهای کامپوزیت

مهندسی مواد
دانلود سمینار مهندسی مواد گرایش شناسایی و انتخاب مواد مهندسی تولید زیرکن به روش گرد فلزکاری و ارزیابی علل متفاوت پروسه بر ویژگیهای کامپوزیت 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/Zerconn پرداخته خواهد شد. کلمات کلیدی: کامپوزیت زیرکن Zircon Al-Zircon سرامیک مقدمه كامپوزیتهای زمینه فلزی را می‌توان به عنوان دسته‌ای از مواد پیشرفته در نظر گرفت كه دارای وزن كم، استحكام بالا، مدول الاستیسیته زیاد، ضریب انبساط حرارتی كم و مقاومت سایشی خوب می‌باشند. معمولا تركیبی از این خواص به تنهایی در یك 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 كامپوزیتی زمینه فلزی، تركیب خواص مطلوب فلزات و سرامیكها بوده است. افزودن ذرات دیرگداز مستحكم از قبیل زیرکن با مدول الاستیسیته بالا به زمینه فلزی منعطف، ماده‌ای را نتیجه می‌دهد كه خواصی بینابین ذرات سرامیكی و آلیاژ زمینه را داشته باشد. فلزات، تركیب خوبی از خواصی چون استحكام، انعطاف‌پذیری و مقاومت در دمای بالا دارند ولی در برخی مواقع صلابت كمی داشته در حالی كه سرامیكهایی نظیر زیرکن ترد و مستحكم می‌باشند. 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