بررسی ریزساختار وخواص مکانیکی کامپوزیت لوله‌ای زمینه آلومینیوم تقویت شده با الیاف کربن و شیشه
در این پژوهش، کامپوزیت‌های زمینه آلومینیومی با الیاف پیوسته کربن و شیشه با استفاده از آلیاژ آلومینیومی 356A به‌عنوان زمینه و الیاف کربن 300T و الیاف شیشه E-glassبه‌عنوان تقویت‌کننده طی فرآیند ریخته‌گری کوبشی تولید شدند. بدین منظور ابتدا الیاف کربن، با استفاده از روش الکترولس، به‌وسیله‌ی لایه‌ای از ن...
| Main Authors: | , , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | fas |
| Published: |
Ferdowsi University of Mashhad
2023-03-01
|
| Series: | نشریه مهندسی متالورژی و مواد |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://jmme.um.ac.ir/article_43317_e15b21ed8a71be4a183d98bfc76b863f.pdf |
| _version_ | 1797823062295445504 |
|---|---|
| author | علی علیزاده شهاب پلویی محمدرضا زحمتکش مهدی عبدالهی |
| author_facet | علی علیزاده شهاب پلویی محمدرضا زحمتکش مهدی عبدالهی |
| author_sort | علی علیزاده |
| collection | DOAJ |
| description | در این پژوهش، کامپوزیت‌های زمینه آلومینیومی با الیاف پیوسته کربن و شیشه با استفاده از آلیاژ آلومینیومی 356A به‌عنوان زمینه و الیاف کربن 300T و الیاف شیشه E-glassبه‌عنوان تقویت‌کننده طی فرآیند ریخته‌گری کوبشی تولید شدند. بدین منظور ابتدا الیاف کربن، با استفاده از روش الکترولس، به‌وسیله‌ی لایه‌ای از نیکل – فسفر پوشش‌دهی گردید. سپس لوله‌ی آلیاژی آلومینیوم 356A و لوله‌های کامپوزیتی با 30 درصد وزنی الیاف کربن پوشش‌دهی شده و بدون پوشش و 30، 40، 50 و 60 درصد وزنی الیاف شیشه در فشار 75 مگاپاسکال و دمای 500 درجه سانتی‌گراد ریخته‌گری شدند و پس از فرآیند ریخته-گری، ریزساختار نمونه‌های کامپوزیتی و خواص مکانیکی آن مورد بررسی قرار گرفتند. پوشش نیکل – فسفر بر روی الیاف کربن تأثیر بسزایی در ترشوندگی الیاف کربن با مذاب آلومینیومی و درنتیجه نفوذ بهتر مذاب آلومینیوم درون الیاف کربن داشت. سختی لوله‌های کامپوزیتی با 50 درصد وزنی الیاف شیشه حدوداً به 2 برابر لوله آلیاژی بود و چگالی با افزایش درصد وزنی الیاف تا 5/9 درصد کاهش پیدا کرد. بالاترین استحکام خمشی، Mpa 82/340 و مربوط به لوله‌ی کامپوزیتی تقویت‌شده با 40 درصد وزنی الیاف شیشه بود. استحکام کششی لوله‌ی کامپوزیتی با 30 درصد وزنی الیاف کربن با افزایش 76 درصدی نسبت به لوله آلیاژی، بیشترین استحکام کششی را داشت. مکانیزم غالب در شکست لوله‌ی کامپوزیتی تقویت‌شده با الیاف کربن، خروج الیاف و در شکست لوله‌های کامپوزیتی تقویت‌شده با الیاف شیشه، برش الیاف بود. |
| first_indexed | 2024-03-13T10:18:29Z |
| format | Article |
| id | doaj.art-1ff501a8b2da41da9e8a50b908695de9 |
| institution | Directory Open Access Journal |
| issn | 2008-7462 2423-5881 |
| language | fas |
| last_indexed | 2024-03-13T10:18:29Z |
| publishDate | 2023-03-01 |
| publisher | Ferdowsi University of Mashhad |
| record_format | Article |
| series | نشریه مهندسی متالورژی و مواد |
| spelling | doaj.art-1ff501a8b2da41da9e8a50b908695de92023-05-21T05:23:30ZfasFerdowsi University of Mashhadنشریه مهندسی متالورژی و مواد2008-74622423-58812023-03-01341314610.22067/jmme.2023.77877.106643317بررسی ریزساختار وخواص مکانیکی کامپوزیت لوله‌ای زمینه آلومینیوم تقویت شده با الیاف کربن و شیشهعلی علیزاده0شهاب پلویی1محمدرضا زحمتکش2مهدی عبدالهی3مهندسی مواد مرکب، دانشگاه مالک اشتر، تهران، ایرانمهندسی مواد مرکب، دانشگاه مالک اشتر، تهران. ایران.همکار تحقیقاتی/گروه کامپوزیت - دانشگاه مالک اشتر تهرانمهندسی مواد مرکب، دانشگاه مالک اشتر، تهراندر این پژوهش، کامپوزیت‌های زمینه آلومینیومی با الیاف پیوسته کربن و شیشه با استفاده از آلیاژ آلومینیومی 356A به‌عنوان زمینه و الیاف کربن 300T و الیاف شیشه E-glassبه‌عنوان تقویت‌کننده طی فرآیند ریخته‌گری کوبشی تولید شدند. بدین منظور ابتدا الیاف کربن، با استفاده از روش الکترولس، به‌وسیله‌ی لایه‌ای از نیکل – فسفر پوشش‌دهی گردید. سپس لوله‌ی آلیاژی آلومینیوم 356A و لوله‌های کامپوزیتی با 30 درصد وزنی الیاف کربن پوشش‌دهی شده و بدون پوشش و 30، 40، 50 و 60 درصد وزنی الیاف شیشه در فشار 75 مگاپاسکال و دمای 500 درجه سانتی‌گراد ریخته‌گری شدند و پس از فرآیند ریخته-گری، ریزساختار نمونه‌های کامپوزیتی و خواص مکانیکی آن مورد بررسی قرار گرفتند. پوشش نیکل – فسفر بر روی الیاف کربن تأثیر بسزایی در ترشوندگی الیاف کربن با مذاب آلومینیومی و درنتیجه نفوذ بهتر مذاب آلومینیوم درون الیاف کربن داشت. سختی لوله‌های کامپوزیتی با 50 درصد وزنی الیاف شیشه حدوداً به 2 برابر لوله آلیاژی بود و چگالی با افزایش درصد وزنی الیاف تا 5/9 درصد کاهش پیدا کرد. بالاترین استحکام خمشی، Mpa 82/340 و مربوط به لوله‌ی کامپوزیتی تقویت‌شده با 40 درصد وزنی الیاف شیشه بود. استحکام کششی لوله‌ی کامپوزیتی با 30 درصد وزنی الیاف کربن با افزایش 76 درصدی نسبت به لوله آلیاژی، بیشترین استحکام کششی را داشت. مکانیزم غالب در شکست لوله‌ی کامپوزیتی تقویت‌شده با الیاف کربن، خروج الیاف و در شکست لوله‌های کامپوزیتی تقویت‌شده با الیاف شیشه، برش الیاف بود.https://jmme.um.ac.ir/article_43317_e15b21ed8a71be4a183d98bfc76b863f.pdfالیاف کربنالیاف شیشهپوشش نیکل-فسفرریخته‌گری کوبشیآزمون نول |
| spellingShingle | علی علیزاده شهاب پلویی محمدرضا زحمتکش مهدی عبدالهی بررسی ریزساختار وخواص مکانیکی کامپوزیت لوله‌ای زمینه آلومینیوم تقویت شده با الیاف کربن و شیشه نشریه مهندسی متالورژی و مواد الیاف کربن الیاف شیشه پوشش نیکل-فسفر ریخته‌گری کوبشی آزمون نول |
| title | بررسی ریزساختار وخواص مکانیکی کامپوزیت لوله‌ای زمینه آلومینیوم تقویت شده با الیاف کربن و شیشه |
| title_full | بررسی ریزساختار وخواص مکانیکی کامپوزیت لوله‌ای زمینه آلومینیوم تقویت شده با الیاف کربن و شیشه |
| title_fullStr | بررسی ریزساختار وخواص مکانیکی کامپوزیت لوله‌ای زمینه آلومینیوم تقویت شده با الیاف کربن و شیشه |
| title_full_unstemmed | بررسی ریزساختار وخواص مکانیکی کامپوزیت لوله‌ای زمینه آلومینیوم تقویت شده با الیاف کربن و شیشه |
| title_short | بررسی ریزساختار وخواص مکانیکی کامپوزیت لوله‌ای زمینه آلومینیوم تقویت شده با الیاف کربن و شیشه |
| title_sort | بررسی ریزساختار وخواص مکانیکی کامپوزیت لوله‌ای زمینه آلومینیوم تقویت شده با الیاف کربن و شیشه |
| topic | الیاف کربن الیاف شیشه پوشش نیکل-فسفر ریخته‌گری کوبشی آزمون نول |
| url | https://jmme.um.ac.ir/article_43317_e15b21ed8a71be4a183d98bfc76b863f.pdf |
| work_keys_str_mv | AT ʿlyʿlyzạdh brrsyryzsạkẖtạrwkẖwạṣmḵạnyḵyḵạmpwzytlwlhạyzmynhậlwmynywmtqwytsẖdhbạạlyạfḵrbnwsẖysẖh AT sẖhạbplwyy brrsyryzsạkẖtạrwkẖwạṣmḵạnyḵyḵạmpwzytlwlhạyzmynhậlwmynywmtqwytsẖdhbạạlyạfḵrbnwsẖysẖh AT mḥmdrḍạzḥmtḵsẖ brrsyryzsạkẖtạrwkẖwạṣmḵạnyḵyḵạmpwzytlwlhạyzmynhậlwmynywmtqwytsẖdhbạạlyạfḵrbnwsẖysẖh AT mhdyʿbdạlhy brrsyryzsạkẖtạrwkẖwạṣmḵạnyḵyḵạmpwzytlwlhạyzmynhậlwmynywmtqwytsẖdhbạạlyạfḵrbnwsẖysẖh |