سمینار ملی مهندسی سطح
سال:1394 | دوره:16 |تعداد مقالات:115

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

سایش یکی از حالات تخریب قطعات کمپرسور موتورهای توربینی می باشد. در این مقاله اثر پارامترهای ورودی این فرآیند از قبیل: نیرو اعمال شده، سرعت دوران دیسک، مقدار سیکل طی شده با استفاده از روش تاگوچی و آرایه ارتوگونال استاندارد، نتایج بهینه مورد بررسی و استخراج گردیده است. نتایج حاصله نشان میدهد که فاکتورهای نیرو اعمال شده، سرعت دوران دیسک، مقدار سیکل طی شده تاثیر قابل توجهی بر میزان سایش آلیاژهای Ti-6242 و Ti-64 دارا می باشند.

در این مقاله رابطه ای به منظور نمایش وابستگی میان عدد همسایگی میانگین و انرژی سطحی نانو ذرات ارائهه شهده است به طوریکه نشان دهنده تساوی نسبت انرژی سطحی نانو ذرات به بالک آن را با نسبت عدد همسایگی میانگین به بالک آن می باشد. همچنین در این مقاله نشان داده شده است با افزایش اندازه ذرات در ابعاد نانو تا حد بالهک آن انرژی سطحی آن ذره افزایش خواهد یافت و این مدل ریاضی برای نو ذرات طلا و تنگستن محاسهبه شهده و بها داده های آزمایشگاهی آن ها مقایسه شده است.

در این مقاله عملکرد نانوذرات افزوده شده به روغن در سیستم های روانکار مورد بررسی قرار گرفته است. در ابتدا با گرداوری داده ها نظیر خصوصیات ترموفیزیکی روغن بالگرد از آزمایشگاه شیمی شرکت پشتیبانی و نوسازی بالگردهای ایران (پنها)، خصوصیات ترموفیزیکی نانوذرات مختلف، شرایط مرزی و...

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

ماشینکاری یا براده برداری (CHM) یکی از فرایندهای مرتبط با مهندسی سطح می باشد، که در آن از انرژی شیمیایی جهت شیمیایی برداشت براده از سطح قطعه کار استفاده میشود. به عبارت دیگر ماشینکاری شیمیایی عبارتست از تولید اشکال هندسی مورد نظر توسط برداشت ماده از سطح قطعه کار بوسیله حمله شیمیایی کنترل شده محلول خورنده. براده برداری شیمیایی را می توان به منظور سبک کردن وزن قطعه یا طراحی شکل های خاص در برخی قطعات فلزی استفاده می شود. میزان باربرداری در این فرایند تابعی از نوع متریال، ترکیب محلول اچ کننده، درجه حرارت محلول و زمان غوطه وری قطعه در داخل محلول می باشد. در قطعات و پنل های با ساختار ساندویچی می توان از این فرایند در اصلاح طراحی و حذف باندهای سنگین یا تقویت کننده ها در نقاط اتصال پوسته های چند لایه استفاده نمود. در این پژوهش با استفاده از این فناوری سعی شده است، در سازه پنل های فلزی، پوسته یکپارچه و بدون دابلر جایگزین پوسته دابلردار و چند لایه گردد. نتایج حاصل از این پژوهش نشانگر برتری این روش در مقایسه با روش قبلی ساخت پوسته در پنل های فلزی می باشد، که علاوه بر ارتقاء سطح کیفی و استحکام سازه، صرفه اقتصادی قابل توجهی را نیز به همراه خواهد داشت.

در این مقاله به مطالعه شرایط بهینهسازی برخی پارامترهای مهم آبکاری مانند زبری سطح زیرلایه، دانسیته جریان آبکاری و زمان آبکاری به منظور دستیابی به پوششی یکنواخت و ضخامت مناسب پرداخته شده است. به منظور بررسی اثر زبری سطح بر روی فرآیند آبکاری، نرخ رسوب پوشش در شرایط مختلف اندازهگیری و نحوهی رسوبنشینی ارزیابی گردید. نتایج نشان داد که یکنواختی بیشترپوشش در زبری سطح Ra برابر 0.325 میکرومتر، جریان 10 آمپر بر دسیمترمربع و زمان آبکاری 60 دقیقه بدست آمد. همچنین زبری سطح اثر چشمگیری در نرخ رسوب پوشش کروم و همچنین شرایط بهینه آبکاری داشت به گونهای که در زبری سطح - های بالاتر به چگالی جریانهای بالاتری برای آبکاری نیاز است.

از مسائل مهمی که در خصوص موتورهای توربین گازی همواره مطرح بوده است، دمای ورودی به توربین و تحمل پرههای آن میباشد. بدیهی است هر چه دمای ورودی بالاتر باشد، میزان توان خروجی بالاتر خواهد رفت. اما با در نظر گرفتن محدودیتهای تکنولوژیکی و تغییر شکل پره در دماهای بالا، دمای ورودی به توربین نمیتواند از یک حد مشخص بالاتر باشد. با ابداع مواد سرامیکی پیشرفته و خواص حرارتی پیچیده این گونه مواد، بکارگیری آنان به منظور استفاده در بخش داغ موتورهای جت مدنظر قرار گرفت و امکان دسترسی به دماهای بالا در ورودی توربین و محفظه احتراق میسر گردید. با توجه به اهمیت این موضوع در این مقاله اثر استفاده از پره سرامیکی و ایجاد پوشش EBC بر روی پره آن و افزایش استحکام حرارتی مورد بررسی قرار گرفته و اثر افزایش توان مورد تحلیل قرار میگیرد. نتایج حاصله بهبود قابل توجهی را در توان ویژه خروجی نشان میدهد.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

خوردگی موضعی بخش عمده ای از شکست های مربوط به خوردگی در صنعت است. در بسیاری از موارد توانایی پیش بینی شکست در حین سرویس به دلیل عدم شناخت و آگاهی دقیق از پروسه های الکتروشیمیایی رخ داده در حفره های خوردگی موضعی، محدود میشود. مشکل اساسی در ارتباط با ابعاد کوچک سلول های فعال است. تکنیک های مختلفی برای بررسی جزئیات خوردگی استفاده شده است. اسکن الکتروشیمیایی روبشی (SECM) در سال 1989 اختراع شد.  نتایج بستگی به خواص الکتروشیمیایی موضعی در حدفاصل نمونه دارد.

در این پژوهش لایههای آلیاژی با افزودن پودر نیکل به عنوان عنصر آلیاژی بر زیرلایه تیتانیم خالص تجاری با بهکارگیری روش قوس تنگستن در فضای آرگون ایجاد گردید. بدین منظور ابتدا پودر نیکل با پلیونیل الکل (PVA) به صورت پیشنشست روی سطح زیرلایه قرار گرفت و سپس عملیات ذوب سطحی در اتمسفر محافظ گاز آرگون به روش قوس تنگستن انجام شد. هدف از انجام آزمایش در اتمسفر آرگون جلوگیری از تشکیل فازهای اکسیدی و نیتریدی مزاحم و دلیل استفاده از عنصر آلیاژی نیکل، تشکیل فازهای بین فلزی تیتانیم و نیکل برای افزایش سختی و مقاومت به سایش بود. عملیات آلیاژسازی سطحی روی زیرلایه تیتانیمی با ولتاژ ثابت 15 ولت، سرعت ثابت 100mm.min-1 در جریان ورودی 90 آمپر انجام گرفت. نتیجه انجام تحقیقات، نشان دهنده افزایش سختی سطح قطعات تا حداکثر 740 ویکرز و افزایش مقاومت به سایش تا حدود 5.5 برابر گردید.

خوردگی در واقع پوسیدگی و یا تخریب یک ماده به دلیل انجام واکنش های شیمیایی و الکتروشیمیایی با محیط اطراف آن می باشد. به عبارت دیگر خوردگی، کنده شدن و ازبین رفتن بخشی از فلز، ناشی از واکنش های شیمیایی می باشد. ایده سطوح آبگریز فرصت های زیادی را در زمینه ممانعت از خوردگی برای فلزات و آلیاژها فراهم کرد. بر اساس خاصیت دفع آب آن ها، پوشش های ابرآبگریز یک متد مهم و موفق برای به تعویق انداختن تخریب لایه اکسیدی فلزات به وجود آوردند.

امروزه بیشترین کاربرد ورق قلعاندود در صنایع مختلف بسته بندی و بخصوص بسته بندی مواد غذایی است، به همین دلیل مقاومت به خوردگی ورق های قلع اندود، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. یکی از راه های افزایش مقاومت به خوردگی این ورق ها پوشش دادن فیلم نازکی از کروم (سه ظرفیتی) بر سطح ورق قلع اندود می باشد.

در این مقاله با استفاده از دو مدل مختلف که بر اساس انرژی چسبندگی و انرژی سطحی میباشند، تغییرات دمای ذوب نانوذرات فلزی طلا، قلع، سرب و ایندیم با اندازه ذرات مورد بررسی قرار گرفته است و دمای ذوب به دست آمده در هر اندازه دلخواه در مقیاس نانو با استفاده از هردو مدل مشخص شده است. دمای ذوب در مدل اول با استفاده از دمای ذوب و انتالپی بالک و انرژی سطحی، و در مدل دوم بر اساس شعاع اتمی و دمای ذوب بالک محاسبه شده و بر حسب عکس قطر ذرات در مقیاس نانو رسم گردیده است. در انتها نیز مقادیر بدست آمده با اعداد حاصل از نتایج آزمایشگاهی مقالات دیگر مقایسه گردیده است و مشخص شده است که مدل دوم تطابق بهتری با نتایج آزمایشگاهی دارد.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

با توجه به استفاده از آلیاژهای آلومینیومی در قطعات وسایل پرنده و نیاز مبرم آنها به مقاومت در برابر عوامل مستهلک کننده مانند پدیده سایش مطالعات بسیاری برای استفاده از پوشش های نوین به منظور افزایش مقاومت و ضریب ایمنی استفاده از این قطعات شده است. در این مقاله سعی بر حصول اطمینان از جایگزینی پوشش آندایز سخت با پوشش کاربید تنگستن کبالت به روش پاشش حرارتی شده است. پیش از جایگزینی پوشش شروع به تحلیل نرم افزاری شده است. بعد از آن، با استفاده از تست های هدایت الکتریکی و سختی سنجی سعی در اطمینان از عدم تغییر ماهیت فلز پایه قطعه شده است. با انجام تست های پروازی و زمینی طبق استاندارد های هوایی صحت و سلامت قطعه مورد تایید قرار گرفته است.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

در این مطالعه، نانوکامپوزیت سطحی بر پایه Mg-Ni طی فرایند اصطکاکی اغتشاشی، در پاس های مختلف از 1 تا 5 ایجاد شد. میکروساختار و میکروسختی لایه کامپوزیتی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج میکرو ساختار نشان داد با افزایش پاس های FSP اندازه دانه زمینه کاهش یافت و توزیع یکنواختی از ذرات تقویت کننده بدست آمد.اندازه گیری سختی نشان داد که بیشترین مقدار سختی در نمونه کامپوزیتی پنج بار فرایند شده، بدست آمد. همچنین آنالیز فازی برای مشخص کردن واکنش درجا بین ذرات نیکل و زمینه انجام شد.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

مدلی برای بیان وابستگی دمای ذوب نانو ذرات فلزی به اندازه، شکل و نوع شبکه آن ها ارائه شده است. داده ها آزمایشگاهی گزارش شده با این مدل از سازگار خوب به و یژه در مورد سا یز های بس یار کوچک نانوذره برخوردار اند. این مدل با اصلاح مدل های پیشین در زمینه تغییر عدد همسایگی اتم های سطحی، به پ یش بینی های بهتری از تغییرات دمای ذوب به هنگام کوچک شدن ذرات رسیده است و سازگاری بهتر نسبت به مدل ها پیشین دارد. معادله ای عمومی پیشنهاد شده در مدل های گذشته اصلاح شده است و این معادله به همراه اصلاحات مربوط به عدد همسایگی سطحی ظرفیت بالایی برای استفاده در تحقیق و توسعه دارا هستند.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

 هدف از این پژوهش ایجاد لایه کامپوزیتی اکسید آندی با رسوب همزمان نانوذرات الماس برروی آلیاژ آلومینیوم 2117 می باشد. جهت دستیابی به بیشترین مقدار نانوذرات الماس در لایه اکسیدی و بالاترین سختی، اثر غلظت ذرات الماس بر خواص لایه اکسیدی ایجاد شده، مورد بررسی قرار گرفت. غلظت نانو ذرات الماس 0 تا 40 گرم برلیتر، تغییر داده شد. مورفولوژی سطحی لایه با میکروسکوپ / در الکترولیت آندایزینگ از 4 الکترونی روبشی (SEM)، ترکیب شیمیایی لایه توسط EDS، سختی لایه با روش میکروسختی سنجی و رفتار سایش با آزمون پین روی دیسک مورد مطالعه قرار گرفت. تغییرات سختی برحسب غلظت نانوذرات الماس نشان داد علیرغم درصد پایین ذرات در لایه اکسیدی همواره سختی لایه های کامپوزیتی نسبت به لایه اکسیدی بیشتر است. همچنین مطالعات نشان داد که حضور نانوذرات الماس در لایه اکسیدی رفتار سایشی را تحت تاثیر قرار داده و سبب کاهش ضریب اصطکاک از 0.5 به 0.3 خواهد شد.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

پوشش دهی مواد می تواند سبب افزایش طول عمر و کارایی مواد علی الخصوص در دماهای بالا باشد. پوشش های سد حرارتی از جمله این موارد است که بر روی فلزات اعمال می شوند. این پوشش ها معمولا شامل زیرکونیای پایدار شده با اکسید ایتریم هستند. این ماده به دلیل دانسیته پایین، انتقال حرارت کم و مقاومت به شوک حرارتی خوب عایق حرارتی مناسبی برای زیر لایه محسوب شده و از آن به منظور حفاظت حرارتی قطعات بحرانی که در دمای بالا مانند موتورهای هواپیما قرار دارند استفاده می شود. در این تحقیق بمنظور افزایش خاصیت مقاومت به خوردگی داغ پوشش های سد حرارتی و کاهش تنش پسماند بین لایه سرامیکی با لایه فلزی به ترتیب از یک لایه فوقانی الومینای و یک لایه واسط فلزی – سرامیکی استفاده گردید. نتایج نشان داد که مقاومت به خوردگی داغ این پوشش از پوشش های متداول سد حرارتی به مراتب بیشتر است.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

هدف از تحقیق حاضر، بررسی تاثیرات فرایند نیتروژن دهی پلاسمایی متداول بر ترکیب شیمیایی، ریزساختار و سختی سطح آلیاژ آلومیناید تیتانیم است. فرایند نیتروژن دهی در دمای 800 درجه سانتی گراد، زمان های 10، 20 و 30 ساعت و با نسبت گاز N2/H2=1 انجام شد. آزمون های مشخصه یابی با استفاده از FESEM، EDS، XRD، RBS و ریزسختی سنج انجام شدند. بررسی سطح نمونه ها، دو منطقه مجزای نیتروژن دهی شده در نزدیک لبه و منطقه ای شامل اکسیدهای سطحی را در مرکز نمونه نشان می دهد. تمایل بالای آلیاژ به تشکیل اکسید و شدت ناکافی و توزیع غیریکنواخت پلاسما روی سطح، منجر به تشکیل لایه های غیرفعال سطحی شده و از نفوذ نیتروژن به زیرلایه جلوگیری کرده است. نتایج آزمون سختی سنجی توزیع غیریکنواخت سختی در سطح را نشان می دهد، به طوریکه حداکثر سختی 1100 HV0.01بعد از 30 ساعت عملیات تنها در ناحیه نیتریدشده به دست آمد. بر اساس نتایج آزمون های مشخصه یابی و زمان بالای عملیات، استفاده از روش نیتروژن دهی پلاسمایی متداول، انتخاب مناسبی برای کاربردهای صنعتی آلیاژهای آلومیناید تیتانیم گاما به نظر نمی رسد.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

 قطعات Support و Sleeve در مجموعه Swashplate بالگردها پس از مرور زمان و بر اثر استفاده ازآن دچار سایش شده و نیاز به بازسازی قطعات وجود دارد. پوشش اولیه این قطعات از نوع آنودایز سخت می باشد. در این مقاله به بررسی پوشش دهی الکترولس نیکل با فسفر پایین و پوشش دهی الکترولس نیکل-تفلون بر روی قطعات Support و Sleeve در مجموعه Swashplate به عنوان راهکاری برای بازسازی این قطعات در بالگردهای 214 و 206 می پردازیم.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

آبکاری الکتریکی پالسی کامپوزیتی یک روش منتخب برای ایجاد پوشش های کاامپوزیتی ناوین اسا کاه باه وسیله آن می توان ذرات تقوی کننده فلزی، غیر فلزی یا پلیمری با اندازه نانو یا میکرو را در یک زمینه فلزی یا آلیاژی رسوب داد. افزودن یک محلول آلی به محلول واتس در آبکاری های کامپوزیتی یک روش نوین جهت افزایش درصد وزنی نانوذرات آلومینا در پوشش می باشد. در این مقاله، درجه افازایش درصاد ناانوذرات در پوشش کامپوزیتی Ni-Al2O3، کربامید به عنوان یک حلال آلی به صورت جزئی به محلول واتاس اضاافه شاده اس. آزمایش های ارزیابی مقاوم سایشی بر روی پوشش های آبکاری شده با استفاده از محلول واتس حاوی فرمالدهید و بدون فرمالدهید انجام شده است. تاثیر حضور کربامید در محلول آبکاری بر روی مقاوم سایش با توجه به اندازه گیری نرخ سایش و ضریب اصطکاک مورد بررسی قرار گرفته است. تصاویر میکروسکوپ الکترونی مسیر های سایش و براده های سایش حاصل شده در حین آزمایش نیز مطالعه شده است. نتایج حاصل از این تحقیق افزایش قابل ملاحظه مقاوم سایشی در پوشش هایی که با استفاده از محلول واتس حاوی کربامید آبکاری شده بودند را نشان می دهد.

در این پژوهش پوشش CoNiCrAlY به عنوان لایه میانی با استفاده از روش پاشش حرارتی سرعت بالای سوخت اکسیژن - (HVOF) برروی نمونه هایی از جنس سوپرآلیاژ پایه نیکل (IN738) اعمال شد. با استفاده از فرایندهای سطحی متفاوت تاثیر شرایط سطحی و نوع مورفولوژی سطح لایه میانی بر رفتار اکسیداسیون دمای بالا در دمای 1050 درجه سانتیگراد به صورت هم دما در زمان های مختلف نسبت به نمونه های اعمال شده در حالت پاشش شده (As Spray) مورد بررسی قرار گرفت. برای تعیین مشخصه های ساختاری و فازی پوشش و لایه اکسید حرارتی (TGO) از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM/EDX) و آنالیز پراش پرتو ایکس (XRD) استفاده شد. با استفاده از داده های بدست آمده از روش برآورد سطح زیر منحنی پیک های منتخب به ازای زبری سطح مشخص، تغییرات درصد وزنی فازهای مختلف برحسب زمان با استفاده از روش درون یابی و نرم افزار Maple 16 و با فرض پاربولیک بودن تغییرات، مدل سازی تخمین نوع لایه اکسید حرارتی صورت پذیرفت. نتایج به دست آمده نشان داد اعمال فرایندهای سطحی برروی سطح لایه میانی منجر به کاهش میزان تخلخل و حذف عیوب سطحی و در نهایت کاهش نرخ رشد فازهای اکسیدی مخرب و افزایش نرخ رشد لایه اکسید حرارتی آلومینا می گردد.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

پوشش های سد حرارتی بر روی سطح داغ ترین اجزای فلزی موتورهای توربین گازی به کار گرفته می شوند. به منظور دستیابی به حداکثر بازده موتورهای توربینی گازی جدید و تولید برق بیشتر نیاز به افزایش قابل توجه درجه حرارت گاز ورودی است که این امر منجر به افزایش دمای سرویس دهی و به تبع آن افزایش شوک حرارتی و تنش های حاصل از عدم تطابق ضریب انبساط حرارتی در پوشش سد حرارتی میشود که ترک خوردگی و پوسته شدن پوشش را به دنبال دارد. استفاده از مواد با عملکرد شیب دار اخیرا توجه محققان را در تولید پوشش های سد حرارتی به خود جلب کرده است. پوشش های سد حرارتی با عملکرد شیب دار با کاهش عدم انطباق ضریب انبساط حرارتی لایه های پوشش باعث افزایش طول عمر قطعات پوشش داده شده می شوند.

در این مقاله به بررسی ارتعاشات ورق های مستطیلی شکل ساخته شده از پوشش مواد تابعی تحت حرارت بر اساس تئوری تصحیح شده دو متغیره پرداخته شده است. خواص مکانیکی ورق شامل چگالی جرمی، مدول الاستیسیته و ضریب انبساط حرارتی بصورت پیوسته و بر اساس یک قانون تابع توانی از کسر حجمی مواد سازنده در راستای ضخامت ورق تغییر میکند. به منظور استخراج معادلات حرکت، اصل همیلتون بکار گرفته شده است. تحلیل بر اساس بسط جابه جایی ها با استفاده از سری های دوگانه فوریه که شرایط مرزی را ارضا می کند، می باشد. اثر تغییرات اندیس حجمی مواد، هندسه ورق و تغییرات دما بر فرکانس های طبیعی بی بعد بررسی شده است. صحت حل ارائه شده با انجام یک مقایسه جامع با نتایج حاصل از مطالعات موجود در منابع برای ورق مستطیلی بررسی شده است.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

کامپوزیت های سرامیکی بر پایه B4C دارای خواص سختی بالا، مقاومت سایشی خوب و وزن مخصوص پایین می باشد، ولی خاصیت زینترپذیری ضعیف کاربید بور به دلیل وجود پیوند کووالانت درون شبکه کریستالی و دمای ز ینتر بالای آن از اشکالات تولید و کاربرد کاربید بور می باشد. عمده مشکلات در زمینه زینترینگ کاربید بور پایداری شیمیایی بالای B4C بوده که قابلیت زینتر شدن وتراکم پذیری آن را محدود می کند. برای تقویت خاصیت زینتر شدن و تراکم پذیری این سرامیک روشی که مورد توافق اکثر محققین می باشد افزودن یک فاز ثانو یه به سرامیک است. از طرفی افزودن این مواد در مقادیر زیاد بر اساس قانون اختلاط فازی در بسیاری از موارد باعث کاهش و یا تضعیف خواص مکانیکی سرامیک می گردد. تحقیقات وسیعی در زمینه کاهش این اثرات انجام شده است. در این تحقیق تلاش شده است که خواص زینتر شدن کاربید بور به وسیله افزودنی های مختلف TiO2 و C مورد بررسی قرار گیرد. تاکنون کار تحقیقاتی خاصی در زمینه مقایسه تاثیر این کمک زینتر بر رفتار زینترینگ و خواص مکان یکی کاربی د بور انجام نشده است و لذا انجام این کار تحقیقاتی می تواند به روشن شدن تاثیرات آنها کمک شایان توجهی نماید.

تکنولوژی بازرسی بر مبنای ریسک، ابزاری مدیریتی جهت تشخیص و اولویتبندی ریسکهای مربوط به یک سیستم صنعتی است که بر اساس آن ارائه مجموعه برنامههای بازرسی حساب شده، به هنگام، ایمن و قابل اطمینان و با هزینه مالی کمتر امکانپذیر میگردد. نظر به روند رو به رشد فرایند بازرسی ریسک، در این پژوهش برای اولین بار مدل نیمه کمی برای بازرسی بر مبنای ریسک در بالگردها در ایران ارائه شده است. ترک خوردن تنشی از جمله مکانیزمهای مهم خوردگی در بالگردها است که بیش از 10 % یا 15 % از تخریب بالگردها را شامل میشود. بدین منظور در این پژوهش میزان استعداد به ترک خوردگی تنشی در انواع مختلف محیط های دارای کلر، کاستیک یا هیدروژن و نحوه محاسبه کمی ریسک در هر یک از شرایط مورد بررسی قرار گرفته است.

کامپوزیت کربن- کربن ویژگی های منحصر به فردی دارد و در زمینه های مختلفی مانند هوا فضا، ساخت دماغه، بال وسیستم ترمز هواپیما استفاده می شود. برای رفع مقاومت کم کامپوزیت کربن کربن در مقابل اکسیداسیون - به اعمال پوشش های سرامیکی روی آورده شده است. در این مقاله با مروری بر پژوهش های انجام شده در سال های گذشته روش رسوب دهی فاز بخار و سمانتاسیون فشرده بررسی شده است. میزان تغییرات مقاومت به اکسیداسیون و همچنین دیگر تغییرات رخ داده در اثر اعمال پوشش ها از قبیل تغییرات در خواص مکانیکی بیان می شود.

هدف از پژوهش حاضر بررسی رفتار سختی سطح و ارائه الگویی جدید جهت پیشبینی سختی ترکیبی پوشش TiV/Ti33Al67N حاصل از فرایند رسوب فیزیکی فاز بخار روی آلیاژ آلومیناید تیتانیم گاما است. عملیات رسوبدهی در ولتاژ بایاس 200 ولت، جریان 120 آمپر، دمای 300 درجه سانتیگراد و به مدت 150 دقیقه با استفاده از هدف های تیتانیمی و آلومیناید تیتانیمی انجام شد. جهت مطالعه پوشش از آزمون ریزسختی سنجی در مقیاس ویکرز و تصاویر میکروسکپ الکترونی با نشر میدانی استفاده شد. در این مطالعه با استفاده از تصاویر اثر فرورفتگی ویکرز، قطر و عمق اثر فرورفتگی در بارهای مختلف محاسبه شد. به منظور ارائه الگوی جامع، الگوهای موجود مورد بررسی قرار گرفت و ضمن اعمال تاثیرات زیرلایه، جنس و تعداد لایه های پوشش، الگوی جدیدی برای محاسبه سختی پوشش دولایه TiV/Ti33Al67N ارائه شد. نتایج سختی سنجی نشان داد که سختی آلومیناید تیتانیم گاما بعد از فرایند رسوب دهی از فاز بخار در حدود 3 برابر سختی زیرلایه افزایش یافته است. مقایسه نتایج حاصل از الگوهای مختلف با نتایج آزمون های تجربی سختی سنجی، تطابق بالای الگوی ارائه شده را در نیروهای مختلف تایید میکند.

پوشش های سد حرارتی از جمله پوشش های محافظ هستند که وظیفه کاهش دمای اجزاء و در نتیجه افزایش طول عمر آنها را برعهده دارند. این تحقیق به منظور مقایسه رفتار اکسیداسیون پوشش سد حرارتی (TBC) دولایه و پوشش پنج لایه سد حرارتی (FG-TBC) انجام شد. زیرلایه این پوشش ها مشابه نمونه صنعتی، از جنس فولاد 17-4 PH انتخاب گردید. از پودر CoNiCrAlY برای پوشش دهی لایه فلزی زیرین و از پودر 8YSZ برای پوشش دهی لایه سرامیکی فوقانی استفاده شد. در پوشش پنج لایه، لایه های میانی شامل مخلوطی از پودر YSZ+CoNiCrAlY با نسبت های مشخص می باشند. این نمونه ها به روش پاشش پلاسما در اتمسفر هوا تهیه گردیدند. نمونه های پوشش داده شده، به ترتیب در 18، 36، 54، 90 و 126 ساعت و در دمای 950oC تحت آزمون اکسیداسیون پیوسته قرار گرفتند. بررسی رفتار اکسیداسیون پوشش ها، با استفاده از میکروسکوپ الکترونی (SEM) مجهز به EDS انجام گردید. در نهایت مشاهده شد که مقاومت به اکسیداسیون پوشش پنج لایه سد حرارتی (FG-TBC) بالاتر از پوشش سد حرارتی (TBC) دو لایه است.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

در این تحقیق برای بررسی اثر ذرات سایشی و تاثیر زدودن آنها بر نرخ سایش از دستگاه pin- on – disk با سرعت لغزشی 0.17m/s و تحت بار نرمال 3kg بدون حضور روان ساز (سایش خشک) استفاده شده است. سطوح سایشی آلیاژ یوتکتیک آلومنیوم سیلیسیم LM13 و فولاد ابزار به ترتیب برای پین و دیسک انتخاب شده بودند. برای این کار سه آزمایش بدون توقف، با توقف و توزین ذرات بدون شستوشو و با شستوشو با اموا التراسونیک انجام شد. نتایج حاکی از آن بود که تشکیل و حذف لایه تریبولوژیکی نرخ سایش را کنترل می کند. بررسی و تحلیل نتایج نشان داد که وجود ذرات نرخ سایش را کمتر می کند و حذف ذرات باعث شدید شدن رژیم سایشی در اثر تماس مستقیم و چسبنده فلز با فلز می شود و نرخ سایش را به میزان 35.72% در مقایسه با حالت بدون توقف افزایش می دهد و در حالت با توقف نرخ سایش به میزان 5.36% در مقایسه با حالت بدون توقف کاهش می یابد.

در این تحقیق به بررسی میزان سختی پوشش های Ni-P، Ni-B ،Ni-B/B4C ،Ni-P Ni-B/B4 C و همچنین پوشش های عملیات حرارتی شده و بررسی های ریزساختاری پرداخته شده است. به این منظور چهار نوع پوشش ذکر شده بر روی سطح نمونه هایی از جنس فولاد ST37 اعمال شد. نقش لایه الکترولس نیکل-فسفر ایجاد شده در پوشش دولایه توسط آزمون پلاریزاسیون تافل بررسی شد. نمونه های پوشش داده شده تحت عملیات حرارتی به مدت یک ساعت در دمای 400 درجه سانتیگراد قرار گرفتند. سختی فولاد ساده کربنی پس از ایجاد پوشش بهبود یافته و در پوشش دولایه به میزان مناسبی افزایش و در پوشش دولایه عملیات حرارتی شده به بالاترین میزان خود یعنی 1105 HV و حدود 4 برابر سختی فلز پایه رسیده است. ایجاد پوشش الکترولس دولایه Ni-P Ni-B/B4C بر روی فولاد ساده کربنی با توجه به بهبود همزمان سختی و مقاومت خوردگی می تواند کاربرد های این فولاد را گسترش دهد.

با توجه به استفاده از آلیاژهای آلومینیومی در قطعات وسایل پرنده و نیاز مبرم آنها به مقاومت در برابر عوامل مستهلک کننده مانند پدیده سایش مطالعات بسیاری برای استفاده از پوشش های نوین به منظور افزایش مقاومت و ضریب ایمنی استفاده از این قطعات شده است. در این مقاله سعی بر حصول اطمینان از جایگزینی پوشش آندایز سخت با پوشش کاربید تنگستن کبالت به روش پاشش حرارتی شده است. پیش از جایگزینی پوشش شروع به تحلیل نرم افزاری شده است. بعد از آن، با استفاده از تست های هدایت الکتریکی و سختی سنجی سعی در اطمینان از عدم تغییر ماهیت فلز پایه قطعه شده است. با انجام تست های پروازی و زمینی طبق استاندارد های هوایی صحت و سلامت قطعه مورد تایید قرار گرفته است.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

با استفاده از برخی روش ها می توان پوشش های آلیاژی را بر روی سطوح مختلف اعمال نمود و برای اهداف ویژه آن ها را مورد استفاده قرار داد.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

یکی از روش های اعمال پوشش های MCrAlY که مورد توجه بسیاری قرار گرفته است، استفاده از فرآیند EB-PVD است. از مزایای این روش میتوان به عدم وجود اکسید داخلی در رسوب اعمالی و در نتیجه بهبود خواص دما بالای آن اشاره کرد. یکی از خواصی که در مورد چنین پوشش هایی باید مورد بررسی قرار گیرد، چسبندگی آنها به زیرلایه است. در این مقاله اثر دمای زیرلایه (حین رسوب دهی) بر استحکام چسبندگی پوشش از طریق آزمون خراش مورد بررسی قرار می گیرد. نتایج بدست آمده نشان میدهد که افزایش دمای زیرلایه از 380oC به 480oC و 580oC به ترتیب سبب افزایش نیروی بحرانی از 40.8 N به 78.2 Nو 81 N میشود که نشان دهنده بهبود استحکام چسبندگی پوشش با افزایش دمای زیرلایه است. پوشش ایجاد شده در دمای زیرلایه 700oC دارای بیشترین تنش پسماند فشاری و کمترین مقدار سختی است که سبب افزایش استحکام چسبندگی آن نسبت به سایر دماهای زیرلایه میشود.

در این تحقیق اصلاح خواص سطح استیل ضد زنگ 316L  با تابش لیزر نانوثانیه مورد بررسی قرار گرفته است. هدف از این پژوهش بررسی راهکارهای دستیابی به یک مورفولوژی همگن همراه با افزایش سختی سطح، بصورت تک مرحله ای و تنها با تابش لیزر بوده است.از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی به منظور بررسی تغییرات مورفولوژی سطح پرتو دیده استفاده گردیده است. از طرف دیگر تغییرات شیمی سطح توسط طیف سنج تفرق اشعه ایکس بررسی شده و برای مطالعه تغییرات ساختاری و فازی از پراش اشعه ایکس بهره گرفته شده است. در نهایت تغییرات سختی سطح توسط ریز سختی سنج اندازه گیری گردیده است.نتایج مربوط به تابش دهی سطح با شاریدگی های بالای لیزر نشان میدهند که امکان دستیابی به مورفولوژی یکنواخت در این شرایط وجود ندارد. از طرف دیگر نواحی از سطح که پوشیده از میکروساختار می باشند، دارای سختی به مراتب بالاتری در مقایسه با نمونه اولیه و یا نواحی ذوب و باز منجمد شده هستند. به منظور فراهم سازی شرایط بهینه برای تشکیل و رشد میکروساختارهای القایی لیزری در بخش های بیشتری از ناحیهی پرتو دیده، شاریدگی های پایین تر لیزر مورد مطالعه قرار گرفتند و در نهایت مقدار 0.93J/cm به عنوان حالت ایده آل تشخیص داده شد.

در این پژوهش پایداری سوسپانسیون نانوذرات کاربید سیلیسیم (SiC)، زیرکونیای پایدار شده با 3 درصد مولی ایتریا (YSZ) و مولایت در حلال های آلی بررسی شده و پوششدهی آنها بر روی کامپوزیت کربن-کربن به روش رسوبدهی الکتروفورتیک انجام گرفته است. بدین منظور ابتدا پایداری سوسپانسیون نانوذرات SiC و مولایت در حضور پلی اتیلن ایمین (PEI) در حلال اتانول و پایداری سوسپانسیون نانوذرات YSZ در حضور ید در حلال دو جزئی اتانول و استیل استون با نسبت حجمی 50 درصد مورد بررسی قرار گرفت. اندازهگیری مقادیر پتانسیل زتا و متوسط اندازهی ذرات نشان داد که نانوذرات SiC در حضور 6 درصد وزنی PEI، نانوذرات مولایت در حضور 1.5 درصد وزنی PEI و نانوذرات YSZ در حضور 0.5 گرم بر لیتر ید پایداری بهتری دارند. در ادامه پوشش نانوذرات SiC، YSZ و مولایت در شرایط مختلف ولتاژ و زمان بر روی زیر لایه اعمال شد. بررسیهای انجام شده توسط میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) نشان داد که پوشش ایجاد شده از نانوذرات SiC در ولتاژ 40 ولت و زمان 50 ثانیه، پوشش ایجاد شده از نانوذرات YSZ در ولتاژ 40 ولت و زمان 3 دقیقه و پوشش ایجاد شده از نانوذرات مولایت در ولتاژ 10 ولت و زمان 60 ثانیه از کیفیت بهتری برخوردار هستند. در نهایت پوشش لایه ای SiC/YSZ/Mullite بر روی کامپوزیت کربن-کربن اعمال شد.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

منیزیم فلزی است که به دلیل خواص منحصر به فرد خود امروزه کاربردهای بسیاری در صنایع هوایی، خودرو سازی، الکترونیک و پزشکی پیدا کرده است. مشکل اصلی در استفاده از این فلز میل واکنش پذیری بالای آن در برابر اکسیژن و رطوبت است که در نتیجه منجر به تغییر خواص می گردد. به همین منظور روش های متعددی برای ایجاد مقاومت شیمیایی و اصلاح سطحی در سیستم پودری آن صورت گرفته است. از جمله روش های شیمیایی و الکتروشیمیایی که با ایجاد یک لایه محافظ و بی اثر بر روی سطح ذرات پودری منیزیم و از بین بردن تماس مستقیم با اکسیژن و مواد دیگر سعی در بهبود عملکرد قطعات، بدنه ها و پوشش های بر پایه منیزیم نموده اند. در این پژوه ش پودرهای منیزیم با ابعاد میکرومتری توسط فرایند آسیا کاری همراه با غوطه وری در اتیلن گلیکول جهت ج لوگ یری از اکسیداسیون سطحی بهینه سازی گردید. همچنین از تکنیک پراش پرتو ایکس XRD به منظور بررسی ساختار فازی و تایید حضور فازهای مطلوب در ترکیب و میکروسکوپ الکترونی روبشی SEM برای ارزیابی مورفولوژی و توزیع اندازه ذرات استفاده گردیده و در نهایت پودر منیزیم با کاهش اندازه میانگین ذرات از 100 به 10 میکرومتر بدون ایجاد لایه اکسیدی در سطح تهیه و مشاهده گردید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

هدف از تحقیق حاضر، بررسی تاثیرات فرایند نیتروژن دهی پلاسمایی با استفاده از کاتد کمکی بر ترکیب شیمیایی، ریزساختار و سختی سطح آلیاژ آلومیناید تیتانیم گاما است. استفاده از کاتد کمکی که نوعی از فرایند کاتد توخالی است، منجر به افزایش چگالی یونی و یکنواختی توزیع پلاسما میشود. فرایند نیتروژندهی در دمای 800 درجه سانتیگراد، زمانهای 3، 6 و 9 ساعت و نسبت گاز N2/H2=1 انجام شد. آزمون های مشخصه یابی با استفاده از FESEM، EDS، XRD و ریزسختی سنج انجام شدند. نتایج آزمون تفرق سنجی اشعه ایکس، تشکیل فازهای نیتریدی Ti2AlN و TiN را تایید میکند. به علت تمایل بالاتر تیتانیم به جذب نیتروژن نسبت به آلومینیم، فاز TiN در لایه های بالایی و فاز Ti2AlN در زیر آن تشکیل شده است. نتایج آزمون های سختی سنجی، ایجاد لایه های یکنواخت نیتریدی با سختی در حدود 4 برابر سختی زیرلایه را نشان می دهد. استفاده از کاتد کمکی در فرایند نیتروژندهی پلاسمایی آلیاژ آلومیناید تیتانیم، ضمن افزایش یکنواختی لایه های نیتریدی، منجر به کاهش 70 درصدی زمان عملیات نیتروژندهی متداول میشود.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

از سال 2004 که گرافن بهعنوان ماده ای با ویژگی های منحصر به فرد برای اولین بار شناسایی شد، به دلیل وسعت کاربردهای آن در حوزه های مختلف از جمله اصلاح خواص سطحی و بهبود کیفیت پوشش ها، دست یابی به روشی جهت تولید پربازده این ماده که از لحاظ اقتصادی به صرفه و محصول نهایی نیز دارای خلوص بالایی باشد، مورد توجه بوده است. در بین روش های مختلف تولید گرافن، روش های الکتروشیمیایی به عنوان گزینه ای مناسب برای نائل شدن به اهداف فوق از ابتدا مطرح بوده اند. عمده تمرکز این روش بر میان -لایه نشانی و لایه - برداری از یک الکترود گرافیتی است که در اثر اعمال یک پتانسیل الکتریکی در داخل الکترولیت مناسب صورت می پذیرد. الکترولیت علاوه برکمک به مکانیزم میان-لایه نشانی، نقش پایدار کردن گرافن لایه برداری شده و جلوگیری از بهم پیوستن مجدد آنها را نیز ایفا می نماید. در پژوهش حاضر با تمرکز بر محیط های الکترولیتی مورد استفاده در فرآیند الکتروشیمیایی و بر همکنش های سطوح موجود، مروری بر روی مطالعات صورت گرفته در زمینه لایهبرداری مستقیم گرافن از گرافیت انجام شده است.

پوشش های سخت PVD به دلیل خواص ویژه در کاربردهای خاص مورد استفاده قرار می گیرند تا عمر و عملکرد قطعات را بهبود بخشند. از جمله مهمترین این پوشش ها که در سال های اخیر مورد توجه قرار گرفته است، پوشش های نیتریدی و کربن شبه الماس می باشد. چسبندگی پوشش به زیرلایه تقریبا در تمامی کاربردها عامل کلیدی محسوب می شود، از این رو روش های گوناگونی برای ارزیابی چسبندگی پوشش های سخت مورد استفاده قرار میگیرد. در پژوهش حاضر دو روش خراش و فرورونده برای مطالعه چسبندگی پوشش های PVD به کار گرفته شد. بررسی چسبندگی پوشش کربن شبه الماسی روی فولاد زنگ نزن توسط آزمون های خراش و فرورونده راکول انجام گردید و نتایج نشان داد که این پوشش با حضور لایه میانی کاربید تنگستن، استحکام چسبندگی بالایی دارد که به صورت نیمه کمی قابل گزارش است. مقایسه چسبندگی چند پوشش نیتریدی نشان داد که سختی زیرلایه و ضخامت پوشش تاثیر به سزایی بر چسبندگی پوشش ها دارد. نتایج آزمون خراش را می - توان به صورت عددی بیان کرد، اما آزمون فرورونده برای پایش استحکام چسبندگی، بالاتر از یک حد تعریف شده، معنادار است و بنابراین معیاری برای پذیرش یا عدم پذیرش پوشش محسوب میشود.

در این پژوهش، پوشش اکسید سریم در حضور بیوپلیمر کیتوسان به روش غوطه وری، بر سطح آلیاژ آلومینیوم 2024 اعمال شد و رفتار خوردگی آلیاژ در غیاب و حضور پوشش در محلول 3.5% NaCl و مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس نتایج آزمون پلاریزاسیون تافل، دانسیته جریان خوردگی نمونه همراه با پوشش کیتوسان/اکسید سریم مقاومت به خوردگی بالاتری را در مقایسه با نمونه بدون پوشش نشان میدهد. مطابق با نتایج آزمون و نیز، نمونه بدون پوشش با توجه به مدار معادل، شامل یک ثابت زمانی است که ( EIS) امپدانس الکتروشیمیایی مربوط به لایه رویین موجود بر روی آلومینیوم میباشد. اما در نمونه همراه با پوشش کیتوسان/سریا، دو ثابت زمانی وجود دارد که ثابت زمانی اول مربوط به پوشش ایجاد شده بر روی سطح است که مقاومت آن مقاومت تخلخل می باشد و ثابت زمانی دوم مربوط به فصل مشترک زیرلایه و پوشش میباشد و مقاومت آن مقاومت انتقال بار را نشان میدهد. مطابق با نتایج بدست آمده، پوشش کیتوسان/سریا توسط روش غوطهوری بر روی سطح قرار گرفته و مقاومت به خوردگی بالاتری را نسبت به آلیاژ آلومینیوم بدون پوشش در محلول خورنده 3.5% ازNaClنشان میدهد.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.