پاورپوینت تهیه‌ی نانوکامپیوزیت‌های منیزیم و کاربردهای آن

دانلود پاورپوینت با موضوع تهیه‌ی نانوکامپیوزیت‌های منیزیم و کاربردهای آن دارای 16 اسلاید و با فرمت .PPT و قابل ویرایش و آماده برای ارائه ، چاپ ، تحقیق و کنفرانس می باشد.

 

تعداد اسلاید : 16 اسلاید
فرمت فایل: پاورپوینت .PPT و قابل ویرایش
آماده برای : ارائه ، چاپ ، تحقیق و کنفرانس

 

قسمتی از متن نمونه:

عنوان تحقیق: تهیه‌ی نانوکامپیوزیت‌های منیزیم و کاربردهای آن
 مقدمه :
تهیه نانوکامپیوزیت‌های منیزیم با دو روش اسياب کردن مکانیکی و استفاده از امواج التراسونیک با شدت بالا مورد مطالعه قرار گرفته است. در روش اول از پودرهای فلزی آلومینیوم، منیزم و تیتانیم استفاده شده است که با تشکیل TiH2 توسط پلی اتیلن گلیکول نانو کامپیوزیتی با بازده استحکامی بالا و قابلیت کشیدگی مطلوب به دست می‌آید. در روش دوم تقویت‌کنندگی نانو ذرات SiC برای کامپیوزیت های منیزیم AZ910 و میزان پخش آن مورد بررسی قرار گرفته است.
. نانو کامپیوزیت‌های حاوی SiC دارای توزیع یکنواخت تروپخش بهتر ذرات هستند و از میزان سختی بیشتری برخوردارند. در این روش میزان جاذبه بین SiC و بست کامپیوزیت و همچنین بر همکنش امواج اولتراسونیگ با نانو ذرات مورد مطالعه قرار گرفته است.
کامپیوزیت های با بستر فلزی کم وزن و سبک بوده و به علت قدرت استحکام و سختی بالا کاربردهای وسعی در صنایع خودرو و هوا فضا پیدا کرده است . لیکن این کاربردها به لحاظ کم بودن قابلیت کشیده شدن در این کامپیوزیت ها محدود شده است

تبدیل کامپیوزیت به نانو کامپیوزیت سبب افزایش بازده استحکامی و رفع محدودیت مذکور می‌شود. از میان راه‌های متعددی که برای ساخت نانو کامپیوزیت پیشنهاد شده است دو روش اسياب کردن مکانیکی و استفاده از روش امواج اولتراسونیک در اینجا مورد بررسی قرار می‌گیرد.
روش آسیاب کردن مکانیکی اقتصادی‌تر است و روش امواج التراسونیک خواص بهتری را تامین می‌کند. نانو کامپیوزیت‌های به دست آمده از روش‌های مذکور دارای خواص بهینه‌ای نظیر دانسیته کم، قدرت استحکام بالا ، مقاومت خزشی عالی، ظرفیت میرایی بالا و پایداری ابعاد خوبی هستند

. همچنین با کاهش آلودگی و زیست سازگاری نسبی خود سبب کاهش مصرف سوخت و کاهش هزینه می شوند.
در این مقاله به بررسی کامپیوزیت‌های Ti , A% Mg5wt , AZ910 می‌پردازیم
1- روش اسیاب مکانیکی
در روش آسیاب کردن مکانیکی از پودرهای فلزی نظیر آلومینیوم، تیتانیم و با سایر پودرهای سرامیکی مانند TiC , SiC استفاده می‌کنند. این پودرهای فلزی بایستی دارای درصد خلوص بالا و به میزان بیشتر از %5/ 98 برای منیزیم % 99/5 برای آلومینیوم . % 98 باشند. پس از اختلاط این پودرهای در یک مخلوط کن 7 شکل با سرعت rpm 45 و به مدت 2 ساعت، آنها را از مرحله آسیاب کردن می‌‌گذرانند. آسیاب توسط دستگاه توپی فریتش با rpm 250 انجام می‌گیرد. پلی اتیلن گلیکول ( به عنوان یک عامل کنترل کننده‌ی فرایند به مخلوط پودری اضافه می‌شود.

این عامل نظیر عوامل دیگر که به عنوان کنترل‌ کننده‌ی فرایند استفاده می‌شود ناپایدار بوده و با تخریب خود سبب تولید TiH2 تولید می‌شود. از طرف دیگر فرایند تشکیل TiH2 منفی بوده و به راحتی پیش می‌رود.
مخلوط پودرها را با گاز نیتروژن با هیدروژن به منظور تولید نیترید یا هیدرید به عنوان فاز دوم مخلوط کرده و تحت فشار به صورت سرد قرار می‌دهند. سپس در450درجه سانتیگراد به مدت 2 ساعت در یک کوره‌ی تخلیه قرار گرفته و پس از آن در 450درجه سانتیگراد و با کمک گرافیک به عنوان روان‌کننده آنرا قالب گیری می‌کنند.

این عامل نظیر عوامل دیگر که به عنوان کنترل‌ کننده‌ی فرایند استفاده می‌شود ناپایدار بوده و با تخریب خود سبب تولید TiH2 تولید می‌شود. از طرف دیگر فرایند تشکیل TiH2 منفی بوده و به راحتی پیش می‌رود. مخلوط پودرها را با گاز نیتروژن با هیدروژن به منظور تولید نیترید یا هیدرید به عنوان فاز دوم مخلوط کرده و تحت فشار به صورت سرد قرار می‌دهند. سپس در C0450 به مدت 2 ساعت در یک کوره‌ی تخلیه قرار گرفته و پس از آن در C0400 و با کمک گرافیک به عنوان روان‌کننده آنرا قالب گیری می‌کنند. میکروسکوپ الکترونیکی انتقال به بررسی تعین فاز و ارزیابی اندازه ذرات می‌پردازیم.

2) روش اولتراسونیک 
در این روش از یک الیاژ منیزیم به نام AZ 91D همچنین عنوان بستر کامپیوزیت استفاده می‌شود که اگر شامل 5 درصد وزنی SiC باشد به صورت AZ91D / 55iC درمی‌آید. همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است توسط نفوذ امواج اولتراسونیک با شدت بالا به عمق آلیاژ عمل ذوب انجام می‌گیرد که در یک بوته گرافیتی رخ می‌دهد. در جدول 1 نیز ترکیب شیمیایی AZ 91D آمده است. برای تهیه AZ91D / 55iC نیز از SiC به عنوان یک تقویت‌کننده استفاده می‌شود که ترکیب شیمیایی آن درجدول 3 آمده است. مذاب منیزیم به دست آمده را با مخلوط گازهای

Co2/ SF6 حفاظت کرده و سپس نانو ذرات SiC را به بوته و از سطح مذاب در دمای کنترل شده‌ی C0620 اضافه می‌کنیم . و خود نانو ذرات SiCدر مذاب ویسکوزیته آن بیشتر شده و با اعمال دمایی تا C0700 میزان جاری شدن رضایت بخشی به دست می‌آید.
سپس نمونه‌ها با محلول اسسید نیتریک در اتانول برای 5 ثانیه در دمای اتاق سیاه قلم کرده و گاهی برای هدایت حرارتی و قابلیت هدایت بهتر آنها را با Au مخلوط می‌کند.

در این روش نیز برای تعیین ریز ساختار کامپیوزیت AZ91D / 55iC و تعیین فاز آن از XRD و برای بررسی میزان پخش نانو ذرات از SEM و جاذبه بین ذرات SiC و بستر منیزیم از XPS استفاده می کنیم.
بحث و نتایج
1-روش آسیاب مکانیکی به طور کلی در این روش از طریق واکنش‌های TiH2 و در دو مرحله آلیاژسازی و گرم کرددن انجام می‌شود. در مرحله اول با تخریب بخشی از مولکول پلی اتیلن گلیکول واکنش زیر رخ می‌دهد. که اگر n=1 فرض شود 3Ti + H(OCH 2CH2) n Oh ( 1+2 n ) TiH2 + ( 1+n) CO +(n+1) C

پس از آسیاب به علت افزایش سطح تماس و ریزی دانه‌های و منیزیم امکان تشکیل محلول جامدی از منیزیم به خاطر حلالیت زیاد هیدروژن در منیزیم وجود دارد. در مرحله دوم اتمهای هیدروژن حل شده در منیزیم در حین مرحله‌ی خاکستر شدن خارج شده و تیتانیم باقی می‌ماند. تیتانیم و منیزیم به میزان 6 درصد افزایش می‌یابد. شکل 2 طیف‌های XRD را برای نمونه‌های آسیاب شده به روش‌یهای مکانیکی نشان می‌دهد. طیف a1 قبل از اعمال حرارت بوده و پهن بودن پیک‌های منیزیم و تیتانیم در هم بسیار ناچیز و قابل صرف نظر کردن است با آلیاژسازی مکانیکی حلالیت منیزیم و تیتانیم زیاد شده و با افزاایش آلومینیوم در منیزیم حلالیت کاهش می‌یابد. پیک های مشاهده شده در دو دمای 8/04 و 59 درجه‌ی سانتیگراد مربوط به TiH2 هستند.

تصاویر TEM را برای نمونه‌های آسیاب شده مکانیکی نشان می‌دهد که ساختار زیر نمونه‌های را پس ا 30 ساعت که تحت فرایند آلیاژ شدن قرار گرفته است را نشان می‌دهد و به طوری که یکنواختی در بستر پخش شده‌اند.
1) روش آسياب كردن مكانيكي
1-قابليت كشيدگي نمونه هاي آلياژ شده كه نانو كامپيوزيت منيزم بسيار بيشتر از نمونه هاي آسياب نشده است.
....