بررسی ریزساختار و خواص مکانیکی لایه کامپوزیتی Al/AlN تشکیل شده روی آلومینیم بصورت درجا توسط فرآیند همزن اصطکاکی در حضور گاز نیتروژن

سال انتشار: 1397
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 149

فایل این مقاله در 10 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJSSE-14-38_006

تاریخ نمایه سازی: 13 دی 1400

چکیده مقاله:

برای اولین بار از گاز نیتروژن در فرآیند همزن اصطکاکی(FSP) برای ایجاد لایه سطحی کامپوزیت Al/AlN روی فلز آلومینیم استفاده شد. بررسی ریزساختار لایه ها توسط پراش پرتو ایکس، میکروسکپ نوری، الکترونی روبشی و تجزیه شیمیایی از طریق سنجش انرژی پرتو ایکس، نشان دهنده تشکیل رسوبات با ترکیب نیترید آلومینیم در زمینه آلومینیم خالص تجاری بود. این رسوبات توزیع  غیریکنواختی در لایه پیدا کردند. کاهش اندازه دانه زمینه آلومینیمی از ۱۰۰ میکرومتر تا ۷۰ میکرومتر در اثر فرآیندهای ترمیم ناشی از تغیرشکل شدید و ارتقای قابل توجه خواص سطحی در حالی است که درصد حجمی ذرات کامپوزیتی بسیار کم است. لایه های سطحی با توجه به انجام عملیات ترمو مکانیکی شدید  به دانه بندی ریزتر و مقادیر بالایی از سختی رسیدند. در نتیجه اندازه دانه ها از میانگین ۱۰۰ میکرومتر به ۷۰ میکرومتر و از سختی پایه ۲۲ ویکرز به حداکثر ۳۸ ویکرز رسید که این در حدود ۷/۱ برابر سختی پایه است. مقاومت سایشی نمونه هم با توجه به ریزدانه شدن سطح و حضور ذرات سخت نیتریدی تا ۱/۱ برابر زیر لایه آلومینیمی بهبود یافت. ضریب اصطکاک سطح از ۲/۱ به ۹/۰ رسید که این خود نشان دهنده بهبود خواص سایشی نمونه است.

نویسندگان

علی شمسی پور

دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

فرزاد حجتیان

دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Metals Handbook, Non-Ferrous Alloys, Vol.۲, ASM, ۹th ed., Ohio, ۱۹۸۸, ...
  • T. W. Clyne and P. J. Withers, An Introduction to ...
  • N. Chawla and K. K. Chawla, Metal matrix composites, Springer ...
  • Y. S. Tian, C. Z. Chen, D. Y. Wang, Q. ...
  • M. E. Smagorinski, P. G. Tsantrizos, S. Grenier, A. Cavasin, ...
  • E. Sicard, C. Boulmer-Leborgne and T. Sauvage, Excimer laser induced ...
  • S. Gredelj, A. R. Gerson, S. Kumar and G. P. ...
  • Y. Ando, S. Tobe, H. Tahara and T. Yoshikawa, Nitriding ...
  • M. Quast, P. Mayr and H. R. Stock, Plasma monitoring ...
  • H. Y. Chen, H. R. Stock, P. Mayr, Plasma-assisted nitriding ...
  • D. F. Lii, J. L. Huang and S. T. Chang, ...
  • S. Swaminathan, B. Srinivasa Rao and V. Jayaram, The production ...
  • R. S. Mishra, M. W. Mahoney, S. X. McFadden, N. ...
  • C. J. Hsu, P. W. Kao and N. J. Ho, ...
  • A. Shafiei-Zarghani, S. F. Kashani-Bozorg and A. Zarei-Hanzaki, Microstructures and ...
  • R. S. Mishra and Z. Y. Ma, Friction stir welding ...
  • G. J. Fernandez and L. E. Murr, Characterization of tool ...
  • S. F. Kashani-Bozorg, K. Jazayeri, Formation of Al/B۴C Surface Nano-composite ...
  • A. Shamsipur, S. F. Kashani-Bozorg and A. Zarei-Hanzaki, Production of ...
  • B. X. Liu, X. Zhou and H. D. Li, Thermodynamics ...
  • حسین اسکندری، "رفتار تریبولوژیکی کامپوزیت های زمینه آلومینیمی ذره ای ...
  • A. Shamsipur, S. F. Kashani-Bozorg and A. Zarei-Hanzaki, The effects ...
  • A. Shamsipur, M. S. Pezeshki, S. A. Behmand and M. ...
  • A. Shamsipur, S. F. Kashani-Bozorg and A. Zarei-Hanzaki, Surface Modification ...
  • نمایش کامل مراجع