۲۴ تیر ۱۳۹۶، ۸:۳۹
کد خبر: 82598422
T T
۰ نفر
استفاده از فناوري نانو در توليد فوم‌هاي فلزي با قابليت ضربه‌گيري

تهران- ايرنا- محققان دانشگاه سمنان موفق به توليد آزمايشي فوم‌هاي نانوكامپوزيت آلومينيومي شدند كه قابليت ضربه‌گيري آن‌ها به كمك فناوري نانو بهبود داده شده است.اين فوم‌ها در صنايع خودرو و تجهيزات الكترونيكي كه در معرض بارهاي ديناميكي قرار دارند ، مورد استفاده قرار مي‌گيرند.

به گزارش روز شنبه گروه علمي ايرنا از ستاد ويژه توسعه فناوري نانو رياست جمهوري،بشر مدت‌هاي طولاني در صدد ايجاد خلل و فرج دلخواه درون مواد فلزي بوده است؛ اما امروزه با پيدايش كاربردهاي گسترده در اين زمينه، تهيه و توليد اين مواد به‌صورت تخصصي توسط محققان دنبال مي‌شود. در دهه‌ي اخير يك دسته از فلزات سلولي با نام فوم فلزي با خواص مكانيكي، حرارتي، الكتريكي و صوتي جديد مطرح شده‌اند و جذابيت بسياري يافته‌اند.
فوم فلزي به سبب استحكام، سبكي، خاصيت جاذب انرژي ضربه يا صوت، ضريب انتقال بالا و حتي روغن‌كاري خودكار قطعات كاربرد فراواني در صنايع پيشرفته دارد. آلومينيم شايد اولين و اصلي‌ترين ماده‌اي باشد كه فوم آن ساخته شده است. فوم‌هاي آلومينيومي امروزه كاربرد بسياري در صنايع مختلف از جمله اتومبيل، هوافضا و تجهيزات الكترونيكي دارد.
دكتر سيد مهدي حسيني محقق دانشگاه سمنان با اشاره به نقش ساختار سلول‌ها و حفرات در تعيين كارايي و عملكرد فوم نهايي، در رابطه با اهداف دنبال شده در اين طرح گفت: در طرح حاضر با هدف افزايش كارايي فوم‌هاي آلومينيومي از نانوذرات سيليسيم كاربيد استفاده شده و اين نانوذرات به‌صورت يكنواخت در زمينه‌ فلزي به كمك يك فرايند مكانيكي-حرارتي پراكنده شده است.
با اعمال نانوذرات سيليسيم كاربيد درون زمينه‌ فلزي، نسبت استحكام به وزن قطعه‌ نهايي به‌طور قابل‌توجهي افزايش مي‌يابد كه اين موضوع كاهش مصرف فوم و متعاقب آن كاهش هزينه را در پي دارد.
حسيني افزود: پس از توليد ماده پيش‌ساخته‌ فوم از طريق نورد پيوندي و عمليات پيوسته حرارتي، با انجام فرايند فوم‌سازي در كوره پيش گرم، محصول نانوكامپوزيتي توليد شده جهت ارزيابي‌هاي فيزيكي و مكانيكي تحت آزمون‌هاي نانوسختي سنجي، سقوط آزاد، فشار استاتيكي و خمش سه‌نقطه قرار گرفتند. همچنين به‌منظور ارزيابي قابليت ميرا كردن ارتعاشات ديناميكي از آزمون مودال محيطي استفاده شد. به‌علاوه، به‌منظور بررسي ساختار سلولي فوم توليد شده و توزيع نانوذرات سيليسيم كاربيد در زمينه‌ آلومينيومي ميكروسكوپ الكتروني روبشي مورد استفاده قرار گرفت.
حضور و توزيع يكنواخت نانوذرات سراميكي سيليسيم كاربيد در ديواره‌ سلول‌ها موجب حذف ترك‌ها در فوم‌هاي نانوكامپوزيتي نسبت به فوم‌هاي بدون حضور نانوذرات شده است. اين موضوع موجب شده تا خواص فشاري ديناميكي به ميزان 48 درصد، انرژي جذب‌شده به ميزان 35 درصد و خواص ميراگري ارتعاش به ميزان 77 درصد نسبت به فوم ساده‌ آلومينيومي بهبود يابد.
اين تحقيقات حاصل تلاش‌هاي دكتر سيد مهدي حسيني-دانش آموخته‌ي مقطع دكتراي دانشگاه سمنان و دكتر علي حبيب اله زاده- عضو هيأت علمي دانشگاه سمنان است. نتايج اين كار در مجله‌ Materials Science & Engineering A با ضريب تأثير 094/3 (جلد 670، سال 2016، صفحات 342 تا 350) منتشر شده است.
علمي**1023**1440
تنظيم كننده:ابوالقاسم تيموري** انتشار: گلشن
۰ نفر