محبوبترینها
نمایش جنگ دینامیت شو در تهران [از بیوگرافی میلاد صالح پور تا خرید بلیط]
9 روش جرم گیری ماشین لباسشویی سامسونگ برای از بین بردن بوی بد
ساندویچ پانل: بهترین گزینه برای ساخت و ساز سریع
خرید بیمه، استعلام و مقایسه انواع بیمه درمان ✅?
پروازهای مشهد به دبی چه زمانی ارزان می‌شوند؟
تجربه غذاهای فرانسوی در قلب پاریس بهترین رستوران‌ها و کافه‌ها
دلایل زنگ زدن فلزات و روش های جلوگیری از آن
خرید بلیط چارتر هواپیمایی ماهان _ ماهان گشت
سیگنال در ترید چیست؟ بررسی انواع سیگنال در ترید
بهترین هدیه تولد برای متولدین زمستان: هدیه‌های کاربردی برای روزهای سرد
در خرید پارچه برزنتی به چه نکاتی باید توجه کنیم؟
صفحه اول
آرشیو مطالب
ورود/عضویت
هواشناسی
قیمت طلا سکه و ارز
قیمت خودرو
مطالب در سایت شما
تبادل لینک
ارتباط با ما
مطالب سایت سرگرمی سبک زندگی سینما و تلویزیون فرهنگ و هنر پزشکی و سلامت اجتماع و خانواده تصویری دین و اندیشه ورزش اقتصادی سیاسی حوادث علم و فناوری سایتهای دانلود گوناگون
مطالب سایت سرگرمی سبک زندگی سینما و تلویزیون فرهنگ و هنر پزشکی و سلامت اجتماع و خانواده تصویری دین و اندیشه ورزش اقتصادی سیاسی حوادث علم و فناوری سایتهای دانلود گوناگون
آمار وبسایت
تعداد کل بازدیدها :
1830520623
افزایش طول عمر «قطعات کامپوزیتی» صنعت هوافضا توسط محققان دانشگاهی
واضح آرشیو وب فارسی:ایسنا: شنبه ۲۶ مهر ۱۳۹۳ - ۱۰:۵۵
پژوهشگران دانشگاهی در مطالعات خود اقدام به ساخت کامپوزیت‌های قابل کاربرد در محدوده دمایی فوق گرم کردند که این کامپوزیت‌ها به دلیل برخورداری از خواص مکانیکی مطلوب در دماهای بالا، سبب افزایش کارآیی و طول عمر سازه‌های کاربردی در صنعت هوافضا خواهند شد. به گزارش سرویس فناوری ایسنا، علیرضا عبداللهی، دانشجوی دکترای مهندسی مواد و محقق طرح در این باره اظهار کرد: امروزه نیاز به مواد جدیدی که علاوه بر قابلیت کارکرد در اتمسفرهای اکسیدی و خورنده، توانایی تحمل دماهای بالاتر از دو هزار درجه‌ی سانتی‌گراد را به مدت زمان طولانی داشته باشند، در صنایع مختلف بویژه صنعت هوافضا به شدت احساس می‌شود. این مواد با توجه به نوع کاربرد و شرایط کاری، قابلیت حفظ خواص مکانیکی خود را در دماهای بالا دارند. وی افزود: سرامیک‌های فوق دما بالا (UHTC) و کامپوزیت‌های ساخته شده بر پایه‌ی آن‌ها (بویژه دی‌بورید زیرکونیم و دی‌بورید هافنیوم)، که به عنوان گروهی از مواد پیشرفته شناخته می‌شوند، بهترین گزینه برای رفع این نیازها هستند. عبداللهی با اشاره به اهمیت موضوع عنوان کرد: هدف اصلی این تحقیق، دستیابی به دانش فنی ساخت قطعاتی از جنس کامپوزیت‌هایی بر پایه‌ی دی بورید زیرکونیوم (ZrB2) با روشی با قابلیت صنعتی شدن، بوده است. بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی و رفتار تف‌جوشی (سینتر) این کامپوزیت‌ها با استفاده افزودنی‌های کاربید سیلیسیم (SiC) در دو مقیاس نانو و میکرون، دی‌سیلیسید مولیبدن (MoSi2) و کاربید بور (B4C) از دیگر اهداف این طرح به شمار می‌رفت. وی تصریح کرد: با توجه به نتایج به دست آمده در این تحقیق، بسیاری از محدودیت‌های کار در دماهای بالا برطرف شده است. به عبارت بهتر، امکان ساخت قطعاتی با خواص دما بالای مناسب جهت ساخت قطعات مورد استفاده در صنعت هوافضا از جمله فضاپیماهای مافوق صوت، هواپیماهای ورود مجدد به جو، قطعات حساس در سیستم‌های پیشرانش مانند گلویی نازل‌ها، پوشش‌های سپر حرارتی (TBC)، دیسک ترمز هواپیماها، قطعات مجموعه‌های پرتابی (بالستیک) و قطعات موتور جت فراهم می‌شود. البته از این مواد در ساخت قطعات دیگری نظیر المنت کوره‌ها، بوته‌های دیرگداز، بست‌های مکانیکی دما بالا، راکتورهای هسته‌ای و قطعات توربین‌های گازی نیز استفاده می‌شود. محقق طرح خاطرنشان کرد: به طور دقیق‌تر، تافنس شکست این کامپوزیت‌ها در حضور نانوذرات به طور قابل توجهی افزایش یافته و در نتیجه شکست آن‌ها در تنش‌های بالاتر و در مدت زمان‌های طولانی‌تر رخ می‌دهد. این مساله طول عمر و راندمان سازه‌های دما بالا را افزایش داده و درنتیجه منجر به کاهش هزینه‌ها می‌شود. عبداللهی افزود: در تمامی مراحل انجام این تحقیق از تجهیزات موجود در داخل کشور استفاده شده است. از طرف دیگر با توجه به نیاز روزافزون صنایع مختلف به این قطعات و وجود دانش فنی ساخت آن‌ها، امید است تولید تجاری آن در درون کشور تحقق یابد. به گفته‌ی این محقق، برای ساخت کامپوزیت‌هایی بر پایه دی‌بورید زیرکونیوم روش‌های مختلفی از جمله تف‌جوشی به کمک قوس پلاسما (SPS)، پرس داغ و پرس ایزواستاتیک گرم (HIP) وجود دارد. اما یکی از ساده‌ترین روش‌ها در تولید این کامپوزیت‌ها که در این تحقیق نیز از آن استفاده شده است، روش تف‌جوشی بدون فشار (pressureless sintering) است. به این صورت که پس از مخلوط شدن مواد اولیه در آسیاب ماهواره‌ای، مرحله شکل‌دهی در یک پرس تک محوره صورت گرفته و قطعه بلافاصله وارد دستگاه پرس ایزواستاتیک سرد می‌شود. عبداللهی خاطرنشان کرد: در مرحله‌ی بعد، به منظور حذف مواد فرار و رزین، نمونه‌های پرس شده تحت عملیات پیرولیز قرار گرفته و در نهایت نیز فرآیند تف‌جوشی در محدوده‌ی دمایی 2300-1900 درجه‌ی سانتی گراد بر روی نمونه‌ها صورت گرفت. محقق طرح تصریح کرد: نتایج به دست آمده در این تحقیق نشان می‌دهند که در کامپوزیت‌هایZr(Hf)B2 با کاهش اندازه ذرات کاربید سیلیسیم، استحکام و مدول نمونه افزایش پیدا کرده است. به عبارتی حضور نانوذرات کاربید سیلیسیم باعث افزایش خواص مکانیکی می‌شود. از طرفی این نانوذرات تحرک‌پذیری مرزدانه‌ها را کاهش می‌دهند. وی خاطرنشان کرد: نانوذرات SiC با ممانعت کردن از حرکت مرزدانه‌ها از رشد دانه‌های زمینه جلوگیری کرده و موجب افزایش خواص کامپوزیت می‌شوند. یکی دیگر از دلایل افزایش استحکام این کامپوزیت‌ها تغییر مسیر مداوم ترک است. این تغییر مسیر به دلیل تغییر شکل مرز دانه‌ها در اثر نفوذ نانوذرات به داخل آن‌هاست که در نهایت منجر به کاهش انرژی ترک و افزایش استحکام کامپوزیت می‌شود. نتایج این کار تحقیقاتی که با همکاری علیرضا عبداللهی و دکتر مهری مشهدی، عضو هیأت علمی دانشگاه صنعتی مالک اشتر تهران انجام شده، در مجله‌ی Ceramics International به چاپ رسیده است. انتهای پیام
کد خبرنگار:
این صفحه را در گوگل محبوب کنید
[ارسال شده از: ایسنا]
[مشاهده در: www.isna.ir]
[تعداد بازديد از اين مطلب: 30]
-
علم و فناوری
پربازدیدترینها