تغییر انتخابی استحکام فوم سلول‌بستۀ آلیاژ Al-Si-Cu و مقایسۀ آن با استحکام استخوان تازۀ گوسفند
هدف از پژوهش حاضر تهیۀ استخوان مصنوعی از فوم سلول‌بستۀ فلزی با استحکامی نزدیک به استخوان طبیعی است. فوم فلزی از آلیاژ A356 آمریکایی با مقادیری مشخص از فلز مس تهیه شد. با عملیات حرارتی پیرسازی روی این فوم آلومینیم آلیاژی می‌توان به استحکام‌های فشاری و جذب انرژی شکست موردنظر طراح، رسید. نتایج آنالیز م...
| Main Authors: | , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | fas |
| Published: |
Ferdowsi University of Mashhad
2022-02-01
|
| Series: | نشریه مهندسی متالورژی و مواد |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://jmme.um.ac.ir/article_41134_a8b27222b0d4da683763e00c846e55f1.pdf |
| _version_ | 1818552268503384064 |
|---|---|
| author | آذین آل صفر سید محمد حسین. میرباقری |
| author_facet | آذین آل صفر سید محمد حسین. میرباقری |
| author_sort | آذین آل صفر |
| collection | DOAJ |
| description | هدف از پژوهش حاضر تهیۀ استخوان مصنوعی از فوم سلول‌بستۀ فلزی با استحکامی نزدیک به استخوان طبیعی است. فوم فلزی از آلیاژ A356 آمریکایی با مقادیری مشخص از فلز مس تهیه شد. با عملیات حرارتی پیرسازی روی این فوم آلومینیم آلیاژی می‌توان به استحکام‌های فشاری و جذب انرژی شکست موردنظر طراح، رسید. نتایج آنالیز میکروسکوپ الکترونی نشان داد طی عملیات پیرسازی در دمای 165 درجۀ سلسیوس و زمان‌های مختلف 2، 7، 15 و 24 ساعت، ذرات مس حل‌شده در دیواره‌های نازک حباب‌های جامد فوم Al-Si-Cu، توانسته‌اند با تجزیه مناطق GP غنی از مس، فازهای شبه‌پایدار و بسیار ریز و را ایجاد نمایند. تعداد این فازهای شبه‌پایدار در واحد سطح، با عملیات پیرسازی افزایش می‌یابد و سبب بالا رفتن شدید استحکام استخوان مصنوعی می‌شود. برای صحت‌سنجی مقادیر استحکام فشاری و مقایسه بااستخوان تازۀ ساق، نمونه‌های استخوان مصنوعی در زمان‌های پیرسازی فوق، تهیه شدند و همراه بااستخوان تازۀ یک ساق کامل گوسفند، مقاومت به بارگذاری فشاری آن‌ها در کنار یکدیگر اندازه‌گیری شد و مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که نمونۀ مربوط به سیکل پیرسازی در دمای 165 درجۀ سلسیوس به مدت‌زمان 15 ساعت، به‌ترتیب دارای استحکام الاستیک و انرژی شکست MPa 31 و MJ/m3 60/13 نزدیک به استحکام استخوان طبیعی، MPa 23 و MJ/m3 00/12 است و با افزایش زمان پیرسازی بیشتر، استحکام مجدداً افت می‌کند. |
| first_indexed | 2024-12-12T09:10:59Z |
| format | Article |
| id | doaj.art-967c220004c349a8a9cd7eb70ec08a25 |
| institution | Directory Open Access Journal |
| issn | 2008-7462 2423-5881 |
| language | fas |
| last_indexed | 2024-12-12T09:10:59Z |
| publishDate | 2022-02-01 |
| publisher | Ferdowsi University of Mashhad |
| record_format | Article |
| series | نشریه مهندسی متالورژی و مواد |
| spelling | doaj.art-967c220004c349a8a9cd7eb70ec08a252022-12-22T00:29:31ZfasFerdowsi University of Mashhadنشریه مهندسی متالورژی و مواد2008-74622423-58812022-02-01331254810.22067/jmme.2021.70247.101541134تغییر انتخابی استحکام فوم سلول‌بستۀ آلیاژ Al-Si-Cu و مقایسۀ آن با استحکام استخوان تازۀ گوسفندآذین آل صفر0سید محمد حسین. میرباقری1دانشکدۀ مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه امیرکبیر تهران.دانشکدۀ مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه امیرکبیر تهران.هدف از پژوهش حاضر تهیۀ استخوان مصنوعی از فوم سلول‌بستۀ فلزی با استحکامی نزدیک به استخوان طبیعی است. فوم فلزی از آلیاژ A356 آمریکایی با مقادیری مشخص از فلز مس تهیه شد. با عملیات حرارتی پیرسازی روی این فوم آلومینیم آلیاژی می‌توان به استحکام‌های فشاری و جذب انرژی شکست موردنظر طراح، رسید. نتایج آنالیز میکروسکوپ الکترونی نشان داد طی عملیات پیرسازی در دمای 165 درجۀ سلسیوس و زمان‌های مختلف 2، 7، 15 و 24 ساعت، ذرات مس حل‌شده در دیواره‌های نازک حباب‌های جامد فوم Al-Si-Cu، توانسته‌اند با تجزیه مناطق GP غنی از مس، فازهای شبه‌پایدار و بسیار ریز و را ایجاد نمایند. تعداد این فازهای شبه‌پایدار در واحد سطح، با عملیات پیرسازی افزایش می‌یابد و سبب بالا رفتن شدید استحکام استخوان مصنوعی می‌شود. برای صحت‌سنجی مقادیر استحکام فشاری و مقایسه بااستخوان تازۀ ساق، نمونه‌های استخوان مصنوعی در زمان‌های پیرسازی فوق، تهیه شدند و همراه بااستخوان تازۀ یک ساق کامل گوسفند، مقاومت به بارگذاری فشاری آن‌ها در کنار یکدیگر اندازه‌گیری شد و مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که نمونۀ مربوط به سیکل پیرسازی در دمای 165 درجۀ سلسیوس به مدت‌زمان 15 ساعت، به‌ترتیب دارای استحکام الاستیک و انرژی شکست MPa 31 و MJ/m3 60/13 نزدیک به استحکام استخوان طبیعی، MPa 23 و MJ/m3 00/12 است و با افزایش زمان پیرسازی بیشتر، استحکام مجدداً افت می‌کند.https://jmme.um.ac.ir/article_41134_a8b27222b0d4da683763e00c846e55f1.pdfفوم آلومینیم سلول بستهاستخوان مصنوعیآلیاژ al-si-cuعملیات پیرسازیاستحکام |
| spellingShingle | آذین آل صفر سید محمد حسین. میرباقری تغییر انتخابی استحکام فوم سلول‌بستۀ آلیاژ Al-Si-Cu و مقایسۀ آن با استحکام استخوان تازۀ گوسفند نشریه مهندسی متالورژی و مواد فوم آلومینیم سلول بسته استخوان مصنوعی آلیاژ al-si-cu عملیات پیرسازی استحکام |
| title | تغییر انتخابی استحکام فوم سلول‌بستۀ آلیاژ Al-Si-Cu و مقایسۀ آن با استحکام استخوان تازۀ گوسفند |
| title_full | تغییر انتخابی استحکام فوم سلول‌بستۀ آلیاژ Al-Si-Cu و مقایسۀ آن با استحکام استخوان تازۀ گوسفند |
| title_fullStr | تغییر انتخابی استحکام فوم سلول‌بستۀ آلیاژ Al-Si-Cu و مقایسۀ آن با استحکام استخوان تازۀ گوسفند |
| title_full_unstemmed | تغییر انتخابی استحکام فوم سلول‌بستۀ آلیاژ Al-Si-Cu و مقایسۀ آن با استحکام استخوان تازۀ گوسفند |
| title_short | تغییر انتخابی استحکام فوم سلول‌بستۀ آلیاژ Al-Si-Cu و مقایسۀ آن با استحکام استخوان تازۀ گوسفند |
| title_sort | تغییر انتخابی استحکام فوم سلول‌بستۀ آلیاژ al si cu و مقایسۀ آن با استحکام استخوان تازۀ گوسفند |
| topic | فوم آلومینیم سلول بسته استخوان مصنوعی آلیاژ al-si-cu عملیات پیرسازی استحکام |
| url | https://jmme.um.ac.ir/article_41134_a8b27222b0d4da683763e00c846e55f1.pdf |
| work_keys_str_mv | AT ậdẖynậlṣfr tgẖyyrạntkẖạbyạstḥḵạmfwmslwlbstەậlyạzẖalsicuwmqạysەậnbạạstḥḵạmạstkẖwạntạzەgwsfnd AT sydmḥmdḥsynmyrbạqry tgẖyyrạntkẖạbyạstḥḵạmfwmslwlbstەậlyạzẖalsicuwmqạysەậnbạạstḥḵạmạstkẖwạntạzەgwsfnd |