بررسی تاثیر حضور ذرات اکسید تیتانیوم در جلوگیری از رشد دانههای NiTi در فرآیند تفجوشی
یکی از مشکلات تفجوشی مواد نانو اندازه، رشد دانه در حین این فرایند است. از آنجایی که کاراییهای منحصر بهفرد مواد نانو تا زمانی که در محدوده اندازه زیر 100 نانومتر باشند، وجود دارد، بهمنظور جلوگیری از این پدیده و کاهش سرعت رشد دانهها راهکارهای مختلفی از جمله افزودن ذرات اکسیدی اتخاذ میشود. در این...
Main Authors: | , |
---|---|
Format: | Article |
Language: | fas |
Published: |
Ferdowsi University of Mashhad
2022-10-01
|
Series: | نشریه مهندسی متالورژی و مواد |
Subjects: | |
Online Access: | https://jmme.um.ac.ir/article_42810_179ce8a75293c5b478e9093552e596ac.pdf |
_version_ | 1797973883806023680 |
---|---|
author | هادی نصیری مرتضی گل محمدی |
author_facet | هادی نصیری مرتضی گل محمدی |
author_sort | هادی نصیری |
collection | DOAJ |
description | یکی از مشکلات تفجوشی مواد نانو اندازه، رشد دانه در حین این فرایند است. از آنجایی که کاراییهای منحصر بهفرد مواد نانو تا زمانی که در محدوده اندازه زیر 100 نانومتر باشند، وجود دارد، بهمنظور جلوگیری از این پدیده و کاهش سرعت رشد دانهها راهکارهای مختلفی از جمله افزودن ذرات اکسیدی اتخاذ میشود. در این پژوهش از ذرات اکسید تیتانیوم به علت دارا بودن پایداری حرارتی مناسب به میزان ده درصد برای جلوگیری از رشد دانه های آلیاژ نانوساختار NiTi در هنگام عملیات تفجوشی استفاده شد. چگونگی تأثیر ذرات اکسید تیتانیوم توسط آزمونهای پراش پرتو ایکس و گرماسنج تفاضلی روبشی مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور دو گروه نمونه تهیه شدند، یک گروه از نمونهها بدون حضور اکسید تیتانیوم و گروه دیگر در حضور این اکسید مورد مطالعه قرار گرفتند. نتایج بررسی سنیتیکی در شرایط همدما و غیرهمدما بر روی هر دو گروه نمونه نشان داد، رشد دانهها بعد از فرایند، در حضور این اکسید تا دو برابر اندازه اولیه و قبل از تفجوشی رخ داد. اما میزان رشد در عدم حضور اکسید تیتانیوم تا پنج برابر افزایش یافت. علت این مسئله، میزان انرژی فعالسازی لازم برای رشد دانهها است. این انرژی در نمونه بدون اکسید تیتانیوم برابر 85/31 کیلوژول و در نمونه با حضور ده درصد از این اکسید برابر 96/47 کیلوژول بوده است. همچنین نتایج برای دو گروه بدون اکسید و در حضور اکسید، برای سد انرژی جوانهزنی بهترتیب برابر 93/9 و 75/7 کیلوژول و برای انرژی فعالسازی رشد دانه بهترتیب 4/13 و 4/14 کیلوژول بر اساس دادههای DSC محاسبه شد. |
first_indexed | 2024-04-11T04:11:16Z |
format | Article |
id | doaj.art-e201bbb4afbb471e95c7a61780de1840 |
institution | Directory Open Access Journal |
issn | 2008-7462 2423-5881 |
language | fas |
last_indexed | 2024-04-11T04:11:16Z |
publishDate | 2022-10-01 |
publisher | Ferdowsi University of Mashhad |
record_format | Article |
series | نشریه مهندسی متالورژی و مواد |
spelling | doaj.art-e201bbb4afbb471e95c7a61780de18402023-01-01T07:00:22ZfasFerdowsi University of Mashhadنشریه مهندسی متالورژی و مواد2008-74622423-58812022-10-01333112410.22067/jmme.2022.76601.105142810بررسی تاثیر حضور ذرات اکسید تیتانیوم در جلوگیری از رشد دانههای NiTi در فرآیند تفجوشیهادی نصیری0مرتضی گل محمدی1گروه مهندسی مواد، دانشکده مهندسی مکانیک و مواد، دانشگاه صنعتی بیرجند، بیرجند، ایرانگروه مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی معدن، عمران و شیمی، دانشگاه صنعتی بیرجند، بیرجند، ایرانیکی از مشکلات تفجوشی مواد نانو اندازه، رشد دانه در حین این فرایند است. از آنجایی که کاراییهای منحصر بهفرد مواد نانو تا زمانی که در محدوده اندازه زیر 100 نانومتر باشند، وجود دارد، بهمنظور جلوگیری از این پدیده و کاهش سرعت رشد دانهها راهکارهای مختلفی از جمله افزودن ذرات اکسیدی اتخاذ میشود. در این پژوهش از ذرات اکسید تیتانیوم به علت دارا بودن پایداری حرارتی مناسب به میزان ده درصد برای جلوگیری از رشد دانه های آلیاژ نانوساختار NiTi در هنگام عملیات تفجوشی استفاده شد. چگونگی تأثیر ذرات اکسید تیتانیوم توسط آزمونهای پراش پرتو ایکس و گرماسنج تفاضلی روبشی مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور دو گروه نمونه تهیه شدند، یک گروه از نمونهها بدون حضور اکسید تیتانیوم و گروه دیگر در حضور این اکسید مورد مطالعه قرار گرفتند. نتایج بررسی سنیتیکی در شرایط همدما و غیرهمدما بر روی هر دو گروه نمونه نشان داد، رشد دانهها بعد از فرایند، در حضور این اکسید تا دو برابر اندازه اولیه و قبل از تفجوشی رخ داد. اما میزان رشد در عدم حضور اکسید تیتانیوم تا پنج برابر افزایش یافت. علت این مسئله، میزان انرژی فعالسازی لازم برای رشد دانهها است. این انرژی در نمونه بدون اکسید تیتانیوم برابر 85/31 کیلوژول و در نمونه با حضور ده درصد از این اکسید برابر 96/47 کیلوژول بوده است. همچنین نتایج برای دو گروه بدون اکسید و در حضور اکسید، برای سد انرژی جوانهزنی بهترتیب برابر 93/9 و 75/7 کیلوژول و برای انرژی فعالسازی رشد دانه بهترتیب 4/13 و 4/14 کیلوژول بر اساس دادههای DSC محاسبه شد.https://jmme.um.ac.ir/article_42810_179ce8a75293c5b478e9093552e596ac.pdfرشد دانهاکسید تیتانیومdscniti |
spellingShingle | هادی نصیری مرتضی گل محمدی بررسی تاثیر حضور ذرات اکسید تیتانیوم در جلوگیری از رشد دانههای NiTi در فرآیند تفجوشی نشریه مهندسی متالورژی و مواد رشد دانه اکسید تیتانیوم dsc niti |
title | بررسی تاثیر حضور ذرات اکسید تیتانیوم در جلوگیری از رشد دانههای NiTi در فرآیند تفجوشی |
title_full | بررسی تاثیر حضور ذرات اکسید تیتانیوم در جلوگیری از رشد دانههای NiTi در فرآیند تفجوشی |
title_fullStr | بررسی تاثیر حضور ذرات اکسید تیتانیوم در جلوگیری از رشد دانههای NiTi در فرآیند تفجوشی |
title_full_unstemmed | بررسی تاثیر حضور ذرات اکسید تیتانیوم در جلوگیری از رشد دانههای NiTi در فرآیند تفجوشی |
title_short | بررسی تاثیر حضور ذرات اکسید تیتانیوم در جلوگیری از رشد دانههای NiTi در فرآیند تفجوشی |
title_sort | بررسی تاثیر حضور ذرات اکسید تیتانیوم در جلوگیری از رشد دانههای niti در فرآیند تفجوشی |
topic | رشد دانه اکسید تیتانیوم dsc niti |
url | https://jmme.um.ac.ir/article_42810_179ce8a75293c5b478e9093552e596ac.pdf |
work_keys_str_mv | AT hạdynṣyry brrsytạtẖyrḥḍwrdẖrạtạḵsydtytạnywmdrjlwgyryạzrsẖddạnhhạynitidrfrậyndtfjwsẖy AT mrtḍyglmḥmdy brrsytạtẖyrḥḍwrdẖrạtạḵsydtytạnywmdrjlwgyryạzrsẖddạnhhạynitidrfrậyndtfjwsẖy |