mw sintering
عضو جدید
- Functinnally Graded Materials (FGM):
تا مدت ها افزايش يكنواختي در ريز ساختار مورد توجه بوده است تا بدين وسيله خصوصيات ماده بهبود يابد . حال آنكه امروزه مواد FGM همراه با غير يكنواختي هاي فضايي كه عمدا در آنها ايجاد مي شود محبوبيت زيادي در محيط هاي دمايي بالا كسب نمو ده اند .FGM ها بيشتر براي پوشش هي عايق حرارتي(TBCs) Thermal Barrier Coating به كار مي روند . FGM ها موادي كامپوزيتي مي باشند كه از نظر ميكروسكوپي غير همگن بوده و خصوصيات ساختاري شامل نوع توزيع ، اندازه فاز ها ، به طور تدريجي از سطحي به سطح ديگر تغيير مي كند و همين تغيير تدريجي منجر به تغيير تدريجي خواص در FGM مي شود . اين مواد عموما از مخلوط سراميك با فلز و يا تركيبي از فلزات مختلف ساخته مي شوند . ماده سراميك مقاومت دمايي بالايي را به خاطر رسانايي گرمايي كم دارا مي باشد و از طرفي ماده فلزي چكش خوار ، از شكستگي يا ترك به خاطر تنش حرارتي ممانعت به عمل مي آورد.
در ساده ترين FGM ها دو جزء ماده مختلف به طور نتايجي از يكي به ديگري ،همانطوري كه در شكل الف توضيح داده شده است تغيير مي كند و همچنين اجزاي مواد مي توانند به صورت غير پيوسته و مرحله به مرحله ( شكل ب ) تغيير كنند . هر دوي اين حالات از نظر ساختاري FGM در نظر گرفته مي شوند .
الف
ب
ايده اصلي اين ساختار ابتدا در سال 1972 براي كامپوزيت ها و مواد پليمري ارائه شد و مدل هاي مختلفي براي اجزاي تركيبي در پليمريزاسيون با كاربرد هاي ممكن براي ساختار هاي طبقه بندي شده پيشنهاد مي شد. با اين وجود تا سال 1980 بررسي و تحقيق واقعي پيرامون چگونگي ساخت و ارزيابي ساختار هاي طبقه اي وجود نداشت .
حفظ تنوع ترکیبی به وسیله روش های مرسوم ( تف جوشي مرسوم مثل زينتر با سوخت فسيلي يا كوره الكتريكي ) بسیار سخت و یک پروسه زمان بر می باشد . این پروسه با Microwave Heating به طور موثر به دست می آید . امواج ماكروويو به طور انتخابي پودر فلز را گرم نموده و در مواجهه با حجم فلز در دماي اتاق منعكس مي شود ( چون پودر فلز امواج را جذب و توده فلز آن را منعكس مي كند ). يك نمونه كه در شكل زير نشان داده شده است قطعات فولاد منظم و چدن خاكستري در ميدان ماكروويو در زمان 2- 3 دقيقه با استفاده از يك پودر لحيم متصل شده اند . اتصال تقريبا كامل است ، همچنانكه توسط آزمايشات ريز ساختاري نمونه مشخص شده است . این پروسه یک پروسه تک مرحله ای با زمان زینترینگ 10 دقیقه می باشد . زمان کوتاه پروسه نشان می دهد ترکیب آن پیش زینتر شده بوده که این ترکیب تا بخش های پایانی فرایند حفظ می شود . به طور معمول این چنین ساختار هایی به سختی ساخته می شوند و در دماها و زمان های لازم ، با نفوذ داخلی ، زمخت شدن و واکنش های شیمیایی به تنزل می گرایند . اين خصيصه مزيت لحيم كاري و اتصال حجم فلزات با استفاده از پودر فلز / آلياژ مواد لحيم را داده است . ما به طور موفقيت آميز فولاد هاي متصل شده ، توده هاي فلز تنگستن و همچنين تركيبات سوپر آلياژ لحيم شده را داريم . اين كار مي تواند تا اتصال فلز با سراميك ادامه يابد و همچنين به توسعه پوشش هاي سراميكي روي فلزات يا پوشش هاي فلزي روي سراميك ها بينجامد .
منبع :
بخشي از پايان نامه كارشناسي محمد مهدي كركه آبادي ( ماكروويو زينترينگ )، گروه مواد دانشگاه سمنان .
پیوست ها
آخرین ویرایش: