مبانی نظری و پیشینه پژوهشی بررسی ساختار و خواص مکانیکی کامپوزیت آلومینیوم پوشش داده شده با تیتانیا تولید شده با فرآیند نورد تجمعی

با سحافایل در خدمت شما هستیم با «پیشینه پژوهشی و تحقیق و مبانی نظری بررسی ساختار و خواص مکانیکی کامپوزیت آلومینیوم پوشش داده شده با تیتانیا تولید شده با فرآیند نورد تجمعی» که بطور کامل و جامع به این مبحث پرداخته و نیاز شما را به هرگونه جستجوی بیشتری برطرف خواهد نمود.

فهرست محتوا

مروري بر منابع                                                                   

2–1- آلومينيوم

2-1-1- آلومينيوم خالص تجارى

2-2-  تيتانيم و دی اکسید تیتانیم

2-3- كامپوزيتها

2-3-1- مقدمه

2-3-2- نقش مواد مورد استفاده در زمينه

2-3-3- شکل هاي مواد زمینه

2-3-4- انواع مواد زمينه

2-4- لایه نشانی با فرآیند اسپری پایرولیز

2-4-1- فرآیند اسپری پایرولیز

2-5- تغییر شکل شدید پلاستیک

2-5-1- مقدمه

2-5-2- روش هاي توليد مواد با اندازه دانه نانومتري

2-5-3- مزایای فرآيند های تغییر شکل شدید پلاستیک

2-5-4-فرآیند نورد تجمعی

2-6- اتصال ورق ها در فرآیند نورد تجمعی

2-7- پارامترهای مؤثر در فرآيند نورد تجمعی

2-7-1- شبکه کریستالی مواد

2-7-2- وضعیت سطح

2-7-3- زبری سطوح

2-7-4- ضخامت اولیه ورق

2-7-5- میزان کاهش سطح مقطع

2-7-6- دمای نورد

2-7-7- سرعت نورد

2-7-8- فشار اعمالی از سوی غلتک ها

2-7-9- اصطکاک بین غلتک و قطعه

2-7-10- عملیات حرارتی بین سیکلی

2-7-11- عملیات حرارتی پس از فرآیند

2-8- تولید کامپوزیت ها توسط فرآیند نورد تجمعی

2-9- سایر فرآیندها

2-10- خواص مواد بعداز تغییرشکل پلاستیک شدید

2-11- نمونه هایی از کاربرد مواد بعداز تغییر شکل پلاستیک شدید

مراجع              

2-1-آلومينيوم

در صنعت، آلومينيوم پس از فولاد در رديف دوم از نظر پرکاربردترين فلز قرار دارد. توسعه سريع آلومينيوم مربوط به خواص ويژه آن است.جرم حجمی آلومينيوم در حدود يک سوم فولاديا مس می باشد ولی نسبت استحکام به وزن بعضی از آلياژهای آلومينيوم از فولاد بيشتر است.آلومينيوم و آلياژهای آن دارای هدايت الکتريکی و گرمايی مناسب و منعکس کننده خوبی برای نورو گرما می باشند. آلومينيوم و آلياژهای آن دارای مقاومت به خوردگی و قابليت
ريخته گری مناسب و شکل پذيری خوبی برای توليد مقاطع مختلف نظير:  لوله، پروفيل، نبشی و … هستند.نقطه ذوب آلومينيم°C 660 و نقطه جوش آن°C 2057  است. آلومينيم بعد از منيزيم سبك ترين فلز صنعتى است. چگالى (جرم حجمى) آن برابر2.7 گرم بر
سانتى مترمكعب است.آلومينيم فلزى نرم است كه درصد ازدياد طول نسبى كششى آن نسبتا بالا ولى سختى آن تقريبا كم است. قابليت آلياژسازى و استفاده از آلياژهاى مختلف آلومينيم با عناصرى مانند تیتانیم، سيليسيم، منيزيم و مس باعث شده در حاليكه خواص فيزيكى آلومينيم نظير وزن مخصوص، افزايش قابل توجهى نداشته (حتى نقطه ذوب آن كاهش يابد) آلياژهاى مقاومى حاصل گردد كه سختى آن به مقادير بالاترى برسد و از استحكام كششى و خواص مكانيكى بسيار بالايى برخوردار باشد [4].

2-1-1- آلومينيم خالص تجارى

آلومينيم خالص تجارى كه معمولا بيش از 99 درصد درجه خلوص دارد، مصارف كاربردى كمى داشته و عموما در صنايع الكتريكى، نظير الكتروموتور، كنداكتور، اتصال كابل و… به كار مى رود. آلومينيم خالص تجارى خواص ريخته گرى نامناسبى دارد وعملا از نظرسياليت و انقباض  مشكلاتى را ايجاد مى كند.در بسيارى از موارد با افزودن تا 0.5 درصد سيليسيم خواص ريخته گرى اين فلز بهبود مى يابد. قطعات ريخته شده آلومينيم خالص درقالب هاى ماسه ای و فلزى از نرمى زياد و انعطاف پذيرى بالا برخوردار هستند. در حاليكه استحكام وسختى آنها پايين است[4].

فهرست محتوا

[1] P.Chekonin, J. Scharnweber, M. Scharnweber, C.-G. Oertel, T. Haus¨o2, H.W. H¨oppel,

538. Jaschinski, T. Mar, and W. Skrotzki,” Mechanical properties of aluminium laminates produced by ARB”, WILEY, 2013, P.532-538.

[2] Saito Y, Tsuji N, Utsunomiya H, Sakai T, Hong RG, Scripta Mater, 1998, 39 1221.

[3] M.A.Soltani, R.Jamaati, M.R.Toroghinejad,”The influence of TiO2 nano-particles on bond strength of cold roll bonded aluminum strips”, Elsevier, 2012,p.367-375.

[4]- غلامرضا خلج ، امیر ریاحی ، “شناخت فلزات “، رشته متالورژی، زمینه صنعت،1389

[5] K.ven kateswarlu,A.K.Ray,”Development of Aluminum Based Metal Matrix composites”,pp:1-10.

[6] Pramod S. Patil, “Versatility of chemical spray pyrolysis technique”, Thin Film Physics Laboratory, Department of Physics, Shivaji University, Kolhapur 416004, India.

[7] D.PEREDNIS,” Thin Film Deposition by Spray Pyrolysis and the Application in Solid Oxide Fuel Cells”,2003,p.5-100.

[8] R.L,Iba´n˜ez,J.R.Ramos Barrado,F.Martı´n,F.Brucker,D. Leinen,” Oxide barrier coatings on steel strip by spray pyrolysis”,Elsevier,2004,p.1-9.

[9]  Q. Chen, Y. Qian, Z. Chen, Y. Jia, G. Zhou, X. Li, and Y.Zhang, “Phys. Status Solidi “,1996,A 156, 381.

[10] B. C. Kang, S. B. Lee, and J. H. Boo,” Surf. Coat. Technol.131”, 2000,88.

[11]   R.C. Weast (Ed.), “Hand Book of Chemistry and Physics, 67th Edition”, CRC Press, Boca Raton, FL, 1986–1987, p. B-140.

[12]   L. Castañeda,  “Physical Characterization of Titanium Dioxide Thin Films Nanostructures Deposited by Ultrasonic Spray Pyrolysis”,  Instituto de Física, Universidad Autónoma de Puebla.

[13]  A.Azushima, R.pp,”spp proceses for metals “,ELSEVIER,pp:716-736.

[14] S.H.lee,Y.saito,K.T.park,D.H.shin,”Microstructures and mechanical properties of ultra low carbon IF steel processed by ARB process”,materials transaction,VOL 43.NO.9,2002,pp.2320-2325.

[15]  Hadi PirgaziUGent, A Akbarzadeh, Roumen PetrovUGent and Leo KestensUgent,” Microstructure evolution and mechanical properties of AA1100 aluminum sheet processed by accumulative roll bonding “,Material science and engineering a-structural material properties microstructure and processing.497(1-2) ,2008,p.132-138

[16] R.Z. Valiev, I.V. Alexandrov, Y.T. Zhu, T.C. Lowe, J. Mater. Res. 17 ,2002,5.

[17] ] Saito Y, Tsuji, Utsunomiya H, Tanigawa Scripta Mater. S 1999 , 140, 795.

[18]  M.Z,Quadir,A.Wolz,M.Hoffman and M.Ferry,”influence of processing parameters on the Bond thoughness of roll-bonded Aluminuim strip”,Scripta Materiala ,2008,pp:959-962.

[19] M.Abbasi,M.R.Toroghinejad,”Effects of processing parameters on the Bond strength of Cu/Cu roll-bonded strips”,journal of materials processing technology ,2010,pp:560-563.

[20]  M. Okuya, N. A. Prokudina, K. Mushika , Sh.Kaneko,” TiO2 Thin Films Synthesized by the SprayPyrolysis Deposition (SPD) Technique”,pp:903-906.

[21]  Poncelet, O., Guilment, J. and Truchet, “S., Study of molecular precursors of group IV metal oxides by TGA-FTIR coupling”, Mater. Res. Soc. Symp. Proc., 1994, pp:346,655±660.

[22]   R. Lo´pez Iba´n˜eza, J.R. Ramos Barradoa, F. Martı´na, F. Bruckerb, D. Leinena,” Oxide barrier coatings on steel strip by spray pyrolysis”,pp:675-683.

[23]  I. Oja Acik , A. Junolainen , V. Mikli , M. Danilson , M. Krunks,” Growth of ultra-thin TiO2 films by spray pyrolysis on different substrates”,pp:1391-1394.

[24]  K. Murakami, K. Nakajima, S. Kaneko, “Thin Solid Films”, 515 ,2007,8632.

[25]  M. Law, L.E. Greene, A. Radenovic, T. Kuykendall, J. Liphardt, P. Yang, J. Phys. Chem.B 110 ,2006, 22652.

[26] I. Oja , A. Mere  M. Krunks , C-H. Solterbeck , M. Es-Souni,” Properties of TiO2 Films Prepared by the Spray Pyrolysis Method”,pp:259-262.

[27]   M.O. Abou-Helal, W.T. Seeber,” App. Surf. Sci. Vol. 195”, 2002, p. 53.

[28] M. Burgos, M. Langlet,” Thin Solid Films Vol. 349”, 1999, p. 19.

[29] L. Castañeda,”  Physical Characterization of Titanium Dioxide Thin Films Nanostructures Deposited by Ultrasonic Spray Pyrolysis”,p:1-10.

[30] L.A.Patil,D.N.Suryawanshi,I.G.Pathan,D.G.Patil,”Effect of variation of precursor concentration on structural, microstructural, optical and gas sensing properties of nanocrystalline TiO2 thin films prepared by Spray Pyrolysis Technique”,p.1-32.

[31] K.Nadarajah,Ching Yern Chee,Chou Yong Tan,” Influence of Annealing on Properties of Spray Deposited ZnO Thin Films”,Hindawi,vol.2013,p.1-9.

K.Wua,H.Changa,E.Maawadb,W.M.Ganc,H.G.Brokmeierb,M.Y.Zhenga,”Microstructure and mechanical properties of theMg/Al laminated Composite fabricated by ARB”,Material science and engineering ,2010,pp:3073-3078.

[33]  M.T. P´erez-Prado, J.A. del Valle, O.A. Ruano, “Achieving high strength in commercial Mg cast alloys through large strain rolling”, Mater. Lett. 59 ,2005,pp: 3299–3303.

[34]  M.Eizadjou,A.K.Talachi,H.D.Manesh,H.Shakur Shahabi,K.Janghorban,”investigation of structure and mechanical properties of multi-layered Al/Cu composite produced by ARB process”,Composites science and technology ,2008,pp:2003-2009.

[35]  D.K. Yang, P. Cizek, P. Hodgson, C. Wen, Scr. Mater. 62 ,2010,PP: 321-324.

[36] F. Bordeaux, R. Yavari, Z. Metallkde 81 ,1990, 130.

[37] G.Min,J.M.Lee,S.B.Kang,H.W.Kim,”Evolution of microstructure for multilayered Al-Ni Composites by ARB Process”,Elsevier,vol.60,November 2006,p.3255-3259.

[38] H.Pirghazi,A.Akbarzadeh,R.Petrov,L.Kestens,”Struchtural materials properties microstructure and processing”,Material science and engineering A ,2005,pp:132-138.

[39] V. Maier, H.W. Höppel, M. Göken, “J. Phys. Conf. Ser. 240 “,2010, 012108.

[40] Y. Amouyal, S.V. Divinski, Y. Estrin, E. Rabkin, “Acta Mater. 55”, 2007, 5968.