مقاله صنعت کامپوزیت در word :: مرکز پایانامه های دانشجویی ایران

مقاله صنعت کامپوزیت در word دارای 120 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله صنعت کامپوزیت در word کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : توضیحات زیر بخشی از متن اصلی می باشد که بدون قالب و فرمت بندی کپی شده است

بخشی از فهرست مطالب پروژه مقاله صنعت کامپوزیت در word

1- فصل اول: مقدمه
2- فصل دوم: مروری بر منابع
1-2- کامپوزیت های دارای ذرات ریز
1-1-2- خواص کامپوزیت های ذره ای
2-1-2- انواع کامپوزیت های ذره ای از لحاظ جنس تقویت کننده
2-2- کامپوزیت های تقویت شده با الیاف
1-2-2- خواص کامپوزیت های تقویت شده با الیاف
2-2-2- خصوصیات کامپوزیت های تقویت شده
3-2- مختصر در مورد آلومینیوم
4-2- سرامیک های پیشرفته
5-2- توضیحات مختصر در مورد آزمون مکانیکی
1-5-2- آزمون سختی
2-5-2- آزمون کشش
2-5-3- آزمون تخلخل سنجی
3- فصل سوم: روش انجام آزمایش
4- فصل چهارم: تحلیل نتایج
1-4- نتایج حاصل از آزمون نونه AX
2-4- نتایج حاصل از آزمون نونه BX
3-4- نتایج حاصل از آزمون نونه CX
4-4- نتایج حاصل از آزمون نونه DX
5-4- نتایج حاصل از آزمون نونه EX
6-4- نتایج حاصل از آزمون نونه AY
7-4- نتایج حاصل از آزمون نونه BY
8-4- نتایج حاصل از آزمون نونه CY
9-4- نتایج حاصل از آزمون نونه DY
10-4- نتایج حاصل از آزمون نونه EY
11-4- نتایج حاصل از آزمون نونه AZ
12-4- نتایج حاصل از آزمون نونه BZ
13-4- نتایج حاصل از آزمون نونه CZ
14-4- نتایج حاصل از آزمون نونه DZ
15-4- نتایج حاصل از آزمون نونه EZ
5- فصل پنجم: تفسیر نتایج
نتیجه گیری
پیشنهادات
منابع

بخشی از منابع و مراجع پروژه مقاله صنعت کامپوزیت در word

1- دوره‌آموزشی ساخت کامپوزیتها / نویسنده انجمن سازندگان مواد مرکب CFA، مترجم مسعود اسماعیلی 1381-ISBN964-7089-17-

2- متالورژی مکانیکی / جورج ای . دیتر ، ترجمه شهره شهیدی – تهران مرکز نشر دانشگاهی ، ISBN961-01-0548-

3- اصول علم مواد / تألیف حسین تویسرکانی – اصفهان : دانشگاه صنعتی اصفهان ،مرکز نشر ، 1379-ISBN964-6029-77-

4- ریخته گری فلزات غیر آهنی / تألیف جلال حجازی – تهران آزاد . 1380-ISBN964-6204-78-

5- تکنولوژی و کاربرد کامپوزیت/ تألیف مهندس جمشیدقضاتی مصلح آبادی– تهران انتشارات دانش و فن، 1381-ISBN964-6471-42-

6- ساخت کامپوزیت ها(محصول ،مواد و مهندسی فرایند ) / تالیف دکتر سا نجی مزومدار –ترجمه مهندس علی رسولی – تبریز انتشارات دانیال . 1383ISBN 964-90286-1-

7- ساختار،خواص و کاربرد آلیاژهای مهندسی / تالیف ویلیام اسمیت-ترجمه دکتر علی اکبر اکرامی و دکتر سید مرتضی سید ریحانی – موسسه انتشارات علمی دانشگاه صنعتی شریف.1381ISBN964-6379-71-

8- فرشاد اخلاقی،حسن محمدی مقالکی و سید علیرضا لاجوردی ،”تولید کامپوزیت های Al/SiC به روش گردابی “،دوازدهمین سمینار سالیانه جامعه ریخته گران ایران ،دانشگاه تهران –دانشکده فنی ،ص 191

9-Han,G.Pollar,”Stress-induced microstructual defects in a 15%SiC aluminium alloy metall matrix composite,”Mat.Sci.Letters ,1992,vol.11,P

10-S.V.Kamat,Plastics deformation in Al-Alloy matrix-alumina particulate composites “,Script.metall.1991,Vol .25,P

مروری بر منابع

کامپوزیت ها[1] مخلوط یا ترکیبی از چند ماده ( حداقل دو ماده ) یا جزء اصلی هستند . اجزای تشکیل دهنده هر کامپوزیت از لحاظ شکل ، ترکیب شیمیایی و خواص با یکدیگر متفاوتند . کامپوزیت ها در اصل به منظور دستیابی به ترکیبی از خواص ، که درهریک از مواد یا اجزای تشکیل دهنده آنها به تنهایی وجود ندارد تولید می شوند بدین ترتیب می توان موادی با خواص جدید وبهتر با توجه به کاربردهای صنعتی مورد نظر تولید کرد

مواد کامپوزیتی معمولاً شامل یک ماده خالص یا ترکیبی از حداقل دو ماده به عنوان ماده زمینه[2] و یک یا چند ماده دیگر موسوم به ماده تقویت کننده[3]هستند. کامپوزیت ها از لحاظ شکل ماده تقویت کننده به سه گروه تقسیم بندی می شوند ذره‌ای[4]، الیافی یا رشته ای ( پیوسته یا ناپیوسته[5] ) و لایه ای[6]. شکل(2-1) نمونه هایی از سه نوع ساختار کامپوزیتی را نشان می دهد. سالهاست که تحقیقاتی برای دستیبای به مواد جدیدتر با خواص مکانیکی بهتر انجام گرفته و هنوز هم همگام با پیشرفت های سریع صنعتی دنبال می شود هدف این تحقیق غالباً تولید موادی با نسبت مناسب از استحکام کششی به چگالی ، استحکام حرارتی بالا و خواص ویژه سطح خارجی (مانند مقاومت سایشی بالا ) است

1-2- کامپوزیت های دارای ذرات ریز

این نوع کامپوزیت ها شامل ذراتی از عنصر یا ترکیبی غیر از عنصر یا ترکیب فاز
زمینه اند. ذرات فاز تقویت کننده می تواند به صورت نامنظم و غیریکنواخت در مرزدانه ها ، یا تقریباً ‌یکنواخت در تمامی زمینه و یا جهت دار پراکنده و توزیع شود بدین صورت توزیع ذرات ماده تقویت کننده در ماده زمینه می تواند به گونه ای باشد که خواص ایجاد شده به صورت همسانگرد و یا ناهمسانگرد باشد. حالت توزیع
غیر یکنواخت و جهت دار ماده تقویت کننده در کامپوزیت ها ، اهمیت صنعتی ویژه ای دارد. برای مثال توزیع ذرات فاز (Ni₃ AL) در سوپر آلیاژهای پایه‌نیکل در جهات <100>. برای شکل گیری ذرات رسوب در جهات خاص امکانات مختلف زیر وجود دارد

1- انجماد یوتکتیکی جهت دار ( در سوپر آلیاژهای دمای بالا)

2- جدایش به کمک ایجاد میدان مغناطیسی (مورد استفاده برای مغناطیس های دائمی)

3- اتصال فازهایی که قبلاً به طورمصنوعی جهت دار شده است ( مواد تقویت شده با الیاف ) رشد طبیعی فازهای مخلوط ( مانند چوب )

خواص فیزیکی و مکانیکی کامپوزیت به مقدار درصد ذرات فاز دوم ، اندازه و شکل ذرات و نحوه توزیع آنها در فاز زمینه بستگی دارد اگر ذرات پراکنده شده در فاز زمینه به صورت ریز و تقریباً یکنواخت توزیع شده و با فاز زمینه تطابق ساختاری نداشته باشد، مانع حرکت نابجایی ها شده و موجب افزایش استحکام فاز زمینه می شود. کامپوزیت هایی که در دمای معمولی محیط استحکام آنها با پراکنده سازی ذرات فاز دوم افزایش یافته است می تواند از آلیاژهای پیرسختی شده، که شامل رسوب هایی با تطابق ساختاری با فاز زمینه است، ضعیفتر باشد. در هر صورت تا زمانی که در این نوع کامپوزیت ها فعل و انفعالاتی مانند
پیر سازی بیش از حد، بازپخت بیش از حد[8]، رشد دانه ها، رشد فاز دوم پراکنده شده در فاز زمینه که منجر به نرم شدن می شود انجام نگرفته است ، استحکام آنها بالاست. اما زمانی که یکی از پدیده های اشاره شده انجام گیرد ، استحکام کامپوزیت به تدریج کاهش می یابد . بنابراین در این آلیاژ با افزایش دما استحکام کاهش می یابد شکل (1-2) علاوه بر ان مقاومت خزشی می تواند برتر از مقاومت خزشی فلزات و آلیاژها باشد

حلالیت فاز پراکنده شده در فاز زمینه باید محدود و کم باشد و نباید با فاز زمینه واکنش شیمیایی دهد. مقدار کم حلالیت می تواند به بهبود اتصال بین فاز تقویت کننده و زمینه کمک کند. برای مثال فاز اکسید مس ( Cu₂O) در دماهای بالا در مس حل می شود، به طوری که استحکام سیستم Cu₂O-Cu در دماهای بالا کاهش می یابد و موثر نخواهد بود. در مورد سیستم در فاز زمینه آلومینیوم حل نمی شود. بنابراین این سیستم، یک سیستم کامپوزیتی با استحکام بخشی از طریق پراکنده سازی فاز در فاز زمینه آلومینیوم است. جدول (2-1) تعدادی از مواد کامپوزیتی زمینه فلزی را ارائه می دهد که با پراکنده سازی ذرات فاز دوم از طریق متالورژی پودر تولید شده‌اند

جدول 2-1 – مثالها و کاربردهایی از کامپوزیت های استحکام یافته از طریق پراکنده سازی فاز دوم

سیستم

کاربردها

Ag_CdO

مواد اتصال الکتریکی

Al_Al₂O₃

کاربرد در راکتورهای هسته ای

Be_BeO

هوا_ فضا و راکتورهای هسته ای

‍CO_ThO₂,Y₂O₃

مواد مغناطیسی مقاوم به خزش

Ni_Cr_ThO₂

اجزایی از موتور توربین ها

Pb_PbO

سیخ های باطری

Pt_ThO₂

قطعات الکتریکی، فیلامنت ها

W_ThO₂, ZrO₂

فیلامنت ها، دستگاه های تولید گرما

1-1-2- خواص کامپوزیت های ذره ای

2-1-2- انواع کامپوزیت های ذره ای از لحاظ جنس زمینه وتقویت کننده

چرخ های سایشی وبرشی شامل آلومینا() سیلیکن کاربید (‌SiC) و برنیتراید (BN) مکعبی ، از نوع کامپوزیت های ساینده هستند. برای فراهم کردن تافنس مورد نیاز باید ذرات ساینده را به وسیله‌ شیشه ای یا پلیمری به یکدیگر پیوند داد. الماس های ساینده نیز نوعاً توسط زمینه فلزی اتصال داده
می شوند. موادی که برای اتصالات الکتریکی ، کلیدها ( سویچ ها )، تقویت کننده‌ها و انتقال دهنده ها به کار می روند، باید ترکیب خوبی از مقاومت سایشی وهدایت الکتریکی داشته باشند . در غیر این صورت درنتیجه فرسایش و تضعیف اتصال، قوسی الکتریکی ایجاد می شود. نقره تقویت شده با تنگستن، یک کامپوزیت باچنین خاصیتی است. با استفاده از پودر متراکم شده تنگستن با فرآیند متالورژی پودر می توان توده متخلخلی از تنگستن تولید کرد، به گونه ای که حفره ها با یکدیگر در اتصال باشند . سپس نقره مذاب را در خلاء به داخل حفره های موجود در توده تنگستن نفوذ می دهند، به طوری که تمامی حفره ها
پر شوند، اکنون هر دوعنصر نقره وتنگستن در موقعت پیوسته ای هستند. بنابراین نقره خالص به طور موثر جریان الکتریسیته را هدایت می کند، در حالی که تنگستن سخت مقاومت سایشی را افزایش می دهد

بسیاری از پلیمرهای مهندسی شامل پرکننده ها و مواد بسط دهنده مانند پودر زغال در لاستیک ولکانیزه شده از کامپوزیت های ذره ای به شمار می روند. ذرات پودر زغال شامل گوی های کربن بسیار ریز به قطر 5 نانومتر تا 500 نانومتر هستند این پودر زغال پراکنده شده در لاستیک استحکام سفتی ، سختی ، مقاومت فرسایشی ومقاومت حرارتی آن را بهبود می بخشد. بسط دهنده ها ، مانند کربنات کلسیم ، ذرات کروی شکل شیشه ای جامد و خاکهای مختلف رس به منظور کاهش قیمت پلیمر به آن اضافه می شود. مواد افزودنی می تواند پلیمر را سفت تر کرده ، سختی و مقاومت فرسایشی آن را افزایش دهد ،یا مقاومت خزشی آن را بهبود بخشد. در عوض استحکام کششی و انعطاف پذیری آن کاهش
می یابد، نمودار (2-2) اضافه کردن ذرات شیشه کروی شکل تو خالی می تواند همان تغییرات را در خواص ایجاد کند ، درحالی که وزن کامپوزیت را به اندازه قابل توجهی کاهش می دهد

اضافه کردن ذراتی از جنس الاستومر ( الاستیک ) به پلیمرها سبب بهبود تافنس آنها خواهد شد. برای دستیابی به خواص ویژه می توان پودر فلزات را به پلیمر اضافه کرد مانند سرب ، که به منظور جذب اشعه های ساطع شده به پلی اتیلن شفاف اضافه می شود. کامپوزیت زمینه فلزی ( آلومینیوم ) ریخته گری شده که شامل ذرات SiC بوده وبرای ساخت قطعاتی از اتومبیل ، مانند پیوست ها و
میله های اتصال ، به کار می‌رود ، یکی از کامپوزیت های ذره ای است که کاربرد تجاری مهمی دارد. بافرآیند ویژه ای، ذرات SiC می تواند در زمینه فلزی (‌آلومینیوم) به صورت یکنواخت پراکنده شود

2-2- کامپوزیت های تقویت شده با الیاف ( فایبرها)

اغلب کامپوزیت های تقویت شده با الیاف استحکام ، مقاومت به خستگی ، سفتی و استحکام ویژه (‌نسبت استحکام به وزن ) با درآمیختن الیاف قوی ، سفت اما ترد به زمینه نرم و انعطاف پذیرتر،بهبود می یابند. در این نوع کامپوزیت ها ماده زمینه تنش اعمالی را به الیاف منتقل می کند .استحکام کامپوزیت می تواند هم در دمای معمولی محیط وهم در دماهای بالا در حد بالایی باشد

انواع مختلفی از این نوع کامپوزیت ها ، ماننده ماده پلیمری تقویت شده با الیاف شیشه به عنوان فایبر گلاس در ساخت وسایل نقلیه زمینی، دریایی، هوایی و هوا _ فضا به کار گرفته می شود. الیاف می تواند از جنس کربن ( C)، بر ( B)، پلیمر ، سرامیک ها ، فلزات و ترکیبات بین فلزی باشد

مرکز پایانامه های دانشجویی ایران