مشخصات مقاله:
عنوان فارسی مقاله:
ارزیابی خواص مکانیکی و ساختار کامپوزیت تقویت شده آلیاژ الومینیوم 1100 با نانوذرات ZrO2 از طریق اتصال نورد تجمعی
عنوان انگلیسی مقاله:
Evaluation of Mechanical Properties and Structure of Al-1100 Composite Reinforced with ZrO2 Nanoparticles via Accumulative Roll-Bonding
کلمات کلیدی مقاله:
فرایند نورد تجمعی، کامپوزیت، ریزساختار، ZrO2، نانوذرات
مناسب برای رشته های دانشگاهی زیر:
مهندسی پلیمر و مهندسی مواد
مناسب برای گرایش های دانشگاهی زیر:
مهندسی مواد مرکب، شکل دادن فلزات، نانو فناوری و نانو مواد
وضعیت مقاله انگلیسی و ترجمه:
مقاله انگلیسی را میتوانید به صورت رایگان با فرمت PDF از باکس زیر دانلود نمایید. ترجمه این مقاله با فرمت WORD – DOC آماده خریداری و دانلود آنی میباشد.
فهرست مطالب:
چکیده
1. مقدمه
2. روندهای تجربی
3. نتایج و بحث
3.1. میکرو ساختار
4. خواص مکانیکی
4.1. استحکام کشش و کشیدگی
5. نتیجه گیری
قسمتی از مقاله انگلیسی و ترجمه آن:
1 Introduction
Severe plastic deformation (SPD) is considered as an effective method in the production of bulk ultra-fine grained (submicron-grain sized 100 nm\d\1 lm) or nanostructure (*\100 nm) metals [1, 2]. To date, SPD techniques such as, equal channel angular pressing (ECAP) [3], high pressure torsion (HPT) [4], torsion straining (TS) [5], cyclic extrusion compression (CEC) [6] and accumulative roll bounding (ARB) have been developed [7–14]. The ARB process is one of the SPD methods proposed by Saito et al. [1] to achieve ultra-high strain in metallic materials without changing the specimen dimension. The roll bonding technique has been extensively used to fabricate metal matrix composite (MMC) because of its cost effectiveness and efficiency. The addition of ceramic reinforcements such as carbides and oxides to form MMCs enhances the properties such as elastic modulus, strength, wear resistance, and hightemperature durability [15]. MMCs are broadly used in components of various pieces of industrial equipment [16]. According to the fast developments in electronic industries, there is a great, unprecedented demand for high-strength, high conductivity materials [17]. At present, many types of composites are fabricated via roll bonding, including Al/SiC [18], Al/Al2O3 [19], Al/B4C [20], Al/TiO2 [21], Al/WP [22] and Al/CNT [23]. On the other hand, Zirconium oxide (ZrO2) has attracted considerable attention because of its diverse practical applications in fuel-cell technology, as a catalyst or catalyst support, oxygen sensor, nanoelectronic devices, thermal–barrier coating, ceramic biomaterial. The ZrO2 nano particles are currently of significant interest in preparing piezoelectric, electro optic, dielectric, and nanocomposite materials [24, 25]. The aim of this study is to produce the high-strength and highly-uniform metal matrix composites reinforced with different content of ZrO2 nanoparticles (Al/ZrO2) by the ARB process.
1. مقدمه
(SPD) تغییر شکل شدید پلاستیک بعنوان روش موثری در تولید فرا ریز دانه¬ای شده حجمی (زیر میکرون دانه اندازه 100 نانومتر< d < 1 میکرومتر) یا مواد ( ) نانوذرات در نظر گرفته می شود [1، 2]. تا به امروز، روش های SPD مانند، (ECAP) فشار دادن برابر در شبکه زاویه دار [3]، (HPT) پیچ خوردگی فشار بالا [4]، (ST) فشار دادن پیچ خوردگی [5]، (CEC) فشرده سازی اکستروژن سیکل [6] و (ARB) اتصال نورد تجمعی توسعه یافته است [7-14]. فرایند ARB یکی از روش های SPD ارائه شده توسط ساتیو و همکاران [1] به منظور دستیابی به فشار فوق العاده بالا در مواد فلزی بدون تغییر بعد نمونه است. تکنیک اتصال نورد بطور گسترده استفاده می شود تا (MMC) کامپوزیت ماتریس فلزی را به دلیل کارآمدی و مقرون به صرفه بودن تولید کند. افزایش تقویت سرامیک همچون کاربیدها و اکسیدها برای شکل دهی MMCها خواصی مانند ماژول های الاستیک، استحکام، مقاومت اصطکاکی، و دوام دما بالا را افزایش می دهد [15]. MMCها بطور گسترده ای در قطعات بخش های مختلف تجهیزات صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند [16]. با توجه به توسعه سریع در صنایع الکترونیک، تقاضلی بزرگ و بی سابقه ای برای مواد با قابلیت رسانائی بالا، استحکام بالا وجود دارد [17]. در حال حاضر، بسیاری از انواع کامپوزیت ها از طریق اتصال نورد، از جمله Al/SiC [18]، Al/Al2O3 [19]، Al/B4C [20]، Al/TiO2 [21]، Al/Wp [22]و Al/CNT [23] تولید می شود. از سوی دیگر، اکسید زیرکونیوم (ZrO2) توجهات قابل ملاحظه ای را بخود به دلیل کاربردهای عملی متنوع در فن آوری سوخت سلول، بعنوان یک کاتالیزور یا پشتیبانی کاتالیزور، حسگر اکسیژن، دستگاه های نانوذرات، پوشش سد حرارتی، بیومواد سرامیک جلب کرده است. نانوذرات ZrO2 در حال حاضر علاقمندی قابل توجه در مهیاسازی مواد پیزوالکتریک، الکترو اپتیک، دی الکتریک، و مواد نانو کامپوزیت دارد [24، 25]. هدف از این مطالعه تولید کامپوزیت های ماتریس فلزی بسیار یکنواخت و استحکام بالای ترکیب شده با محتویات مختلف از نانوذرات ZrO2 (Al/ZrO2) توسط فرایند ARB است.