Skip to main content
SUPERVISOR
Ali Maleki,Behzad Niroumand,Alireza Alafchian
علی مالکی (استاد راهنما) بهزاد نیرومند (استاد راهنما) علیرضا علافچیان (استاد مشاور)
 
STUDENT
Mehran Zare
مهران زارع

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1394
Composite is a mixture of two or more different materials which differ in composition and intrinsic properties that make a good bond with each other And create the properties that each of the constituent materials cannot produce those properties a lonely. In this research, Aluminum matrix composite was produced by addition of gel produced by the BS290 polymer silicon. The parameter studied in this research is the type of additive reinforcement to the aluminum melt and investigation this effect on the mechanical and structural properties of the aluminum matrix. At the first, the sol-gel method of the BS 290 polymer was used to create the reinforcing phase. By using the sol-gel method, SiOC (Silicone oxy Carbide) nanoparticles with an average length and width of 87 and 68 nm was synthesized. Powder metallurgy was used to determine the effect of synthesized particles on aluminum matrix. The synthesized nanoparticles were added to the pure aluminum powder by 1 and 2 wt.%, and after composite manufacturing process and hot extruding, the mechanical properties were studied. After investigating the effect of the SiOC reinforcing phase on the Aluminum matrix, the type of additive reinforcement to the Aluminum melt and final properties such as mechanical and structural of composite was investigated. In order to characterize the composite, hardness, compression, tensile, X-ray diffraction and DTA thermal analysis were used, and for microscopic examination, optical and electron microscopy were used. Finally, it was found that the microhardness, yield strength and compressive strength properties were 47, 52, and 18% increase, which determined the successful incorporation of particles from the pyrolysis of the polymer into the melt and that these particles play reinforcement and nucleation site in Aluminum matrix. Keywords: Composite, in-situ, Aluminum, powder metallurgy, polymer, sol-gel, BS-290
کامپوزیت مخلوطی از دو یا چند ماده‌ی متفاوت ازلحاظ جنس و خواص ذاتی است که پیوند مناسبی با یکدیگر برقرار کرده و خواصی را ایجاد می‌کنند که هر یک از مواد تشکیل‌دهنده به‌تنهایی قادر به ایجاد آن خواص نیستند. در این پژوهش به بررسی امکان ساخت کامپوزیت زمینه آلومینیومی به همراه اضافه شونده‌ی ژل پلیمری پرداخته شد. پارامتر موردبررسی در این پژوهش، اثر نوع اضافه شونده به مذاب آلومینیوم و تأثیر اضافه شونده بر روی خواص مکانیکی و ساختاری زمینه‌ی آلومینیومی می‌باشد. در ابتدا به‌منظور بررسی امکان ساخت فاز تقویت‌کننده از پلیمر BS290، از روش سل-ژل بهره گرفته شد. درنتیجه با استفاده از روش سل-ژل، نانو ذرات اکسی‌کاربیدسیلیسیوم(SiOC) با طول و عرض متوسط 87 و 68 نانومتر سنتز شد. به‌منظور مشخص نمودن اثر ذرات سنتز بر زمینه‌ی آلومینیومی، از روش متالورژی پودر استفاده شد. بطوریکه نانو ذرات سنتز شده به میزان یک و دو درصد وزنی به پودر آلومینیوم خالص اضافه و پس از ساخت کامپوزیت و انجام فرایند ثانویه‌ی روزن‌رانی، به بررسی خواص مکانیکی کامپوزیت ساخته‌شده پرداخته شد. با توجه به نتایج به‌دست‌آمده از خواص مکانیکی کامپوزیت ساخته‌شده، درصد انتخابی فاز تقویت‌کننده‌ی SiOC یک درصد انتخاب شد. پس از بررسی اثر فاز تقویت‌کننده‌ی اکسی‌کاربید سیلیسیوم بر زمینه‌ی آلومینیومی، به بررسی اثر اضافه نمودن نوع ماده‌ی اضافه شونده به مذاب و تأثیر آن بر خواص مکانیکی و ساختاری کامپوزیت ساخته‌شده پرداخته شد. به‌منظور بررسی ساختاری کامپوزیت و نوع فصل مشترک بین ذرات تقویت‌کننده و زمینه، از میکروسکوپ‌های الکترون روبشی، نوری و به‌منظور بررسی خواص مکانیکی از آزمون‌های ماکرو و میکرو سختی سنجی، کشش تک‌محوره‌ی سرد و گرم بهره گرفته شد. درنهایت مشخص شد بهترین نوع اضافه شونده به مذاب آلومینیوم، ژل خشک نشده می‌باشد که باعث افزایش سختی، استحکام تسلیم و کششی به ترتیب تا 24، 53 و 26 درصد شد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی