مقاله فلزات آمورف

مقاله فلزات آمورف

دسته بندی مکانیک
فرمت فایل doc
حجم فایل 3.17 مگا بایت
تعداد صفحات 75
برای دانلود فایل بر روی دکمه زیر کلیک کنید

دریافت فایل

طبق آزمایشات مستقل از دما و فشار متغیر، از نظر ترمودینامیكی، مواد سه حالت اصلی : مایع، جامد، گاز دارند.

تعیین كنندة هر یك از این حالات درجة آزادی بین اتمها و قید و بند آنها به یكدیگر است و یك مرحله تحول بین هر حالت وجود دارد. تعریف شیشه : یك مایع شیشه ای یا جامد بدون كریستال است كه مشخصه های ویسكوزیته و ساختار آن نشان دهندة هم جامد و هم مایع است. به عبارت دیگر شیشه یك جامد در دمای اتاق است زیرا ویسكوزیته آن بیش از حد توازن یعنی 6/14 10 است و از طرف دیگر هنوز یك مایع است زیرا ساختار اتمها و مولكولهای آن یك ساختار بی نظم و شبیه مایع است . جامد از فاز كریستالی به وجود آمده است و یك كریستال از یك نظم دوره‌ای بین اتمها پیروی می كند اما مایع دارای چنین نظمی نیست و یك نظم تصادفی بین اتمها بدون تناوب و دوره خاصی را دارد.

بنابراین می گوییم، شیشه جامد و آمورفی است كه اتمهای ساختار آن مانند مایع است. مهمترین مشخصه یك شیشه علاوه بر ساختار آن، پدیده تحول و به وجود آمدن آن است.

فهرست مطالب

فصل اول : فلزات آمورف و آمورف کامپوزیتی1

1-1 مقدمه 2

2-1 فلزات آمورف 6

1-2-1 خواص آلیاژهای آمورف9

2-2-1عمده نقطه ضعف مكانیكی مواد آمورف12

3-1 مكانیزم های تغییر شكل در فلزات آمورف12

1-3-1 تشكیل حجم آزاد13

2-3-1 افزایش دمای موضعی 18

فصل دوم : شكست در فلزات آمورف 23

1-2 شباهت های شکست فلزات آمورف با فلزات کریستالی 24

1-1-2 اثر فشار هیدرواستاتیك روی جریان تنش24

فصل سوم : کامپوزیت کردن جهت بالا بردن پلاستیسیته25

1-3 راهكارهایی برای افزایش پلاستیسیته در آلیاژهای یكپارچه 26

2-3 فلزات آمورف كامپوزیتی 27

1-2-3 مکانیزم تغییرات و افزایش پلاستیسیته توسط ذرات کامپوزیت28

3-3 بهبود پلاستیسیته با استفاده از ذرات تقویت كننده فاز دوم 31

4-3 بررسی باندهای برشی توسط TEM در یك كامپوزیت BMGs 35

1-4-3 انتشار باندهای برشی در کل قطعه39

5-3 انواع مختلف فلزات آمورف كامپوزیتی41

1-5-3 کامپوزیتهای ذره ای42

2-5-3 كامپیوزیتهای In-situ42

6-3 ذرات خارجی تقویت كننده در فلزات شیشه ای توده 42

1-6-3 كامپوزیت حاوی ذرات خارجی تقویت كننده ، تولید به روش تقویتBMG 43

2-6-3 تولید كامپوزیت BMG حاوی ذرات خارجی تقویت كننده با استفاده از فرایند ذوب 44

7-3 فرم In situ کامپوزیت های BMG 45

1-7-3 فرم كاربید In situ در فلزات شیشه ای پایه Zr46

8-3 تشکیل و ساختارها 47

9-3 مکانیزم تشکیل فاز آمورف نانو ساختار شده50

10-3 خواص مکانیکی و رفتار تغییر شکلی آلیاژ های آمورف نانوساختار شده توده 51

11-3 تشکیل و خواص مکانیکی آلیاژ های آمورف خوشه دار توده54

12-3 مقایسه کامپوزیت های ذره ای و In situ56

فصل چهارم :عوامل موثر در ایجاد داکتیلیته بیشتر در مواد آمورف 60

1-4 كریستالیزاسیون 61

1-1-4 اثر بیش از حد كریستالیزاسیون61

2-4 آنیلینگ 62

منابع و مآخذ 64

فهرست تصاویر

تصاویر فصل اول

شکل 1-1: دیاگرام ارتباط بین تغییرات حجم با دما از حالت مذاب تا لحظه گذر از دمای شیشه ای شدن،Tg3

شکل 1-2 : دیاگرام ظرفیت گرمایی فلزات شیشه ای در دمایTg 3

شكل 3-1: منحنی تنش کرنش فلز شیشه ای6

شكل 1-4: تصویریك آلیاژ آمورف (Ni55Pd5Nb20Ti15Zr5) در TEM7

شكل 1-5 : ارتباط بین و Hc10

شكل 1-6 : مقایسه جنس چرخ دنده ها در خصوص مقاومت به سایش11

شكل 1-7 : نشان دهنده پروسه حجم آزاد به وسیله معادله Spaepen15

شكل1-8 : نمودار تنش برشی نرمال در برابر كرنش برشی16

شكل 1-9 : نمودار كرنش برشی در یك باند نسبت به كرنش برشی نهایی17

شكل 1-10 : نمونه تست خمش و روكش كاری قلع برای بررسی باندهای برش نزدیك شكاف 20

شكل1-11: نشان دهنده باندهای برشی نزدیك شكاف در نمونه تست خمش روكش داده شده به وسیله قلع 21

شكل1-12: نشان دهنده حرارت موضعی و ذوب روكش به صورت مهره های كروی

در باندهای برشی22

تصاویر فصل سوم

شكل 1-3 : مکانیزم ممکن برای افزایش دانسیته باند برشی در فلزات شیشه ای23

شكل 2-3 : شکل میدان تنش بین سوراخ ها، در طول فشردن یک فلز متخلخل کشدار24

شكل3-3: اثر ذرات گرافیت تقویت­کننده دریک فلز شیشه­ای پایه Zr برروی دانسیته باند برش درهمسایگی آن 34

شکل4-3 : میکروگرافی TEM از ساختار قلز کامپوزیتی مشخصه پراش در دهانه صفحه[110] در منطقه محور فاز β است 36

شکل 5-3 : مناطق روشن ، تصویر باندهای برشی است. (a) (b) تصویر یک منطقه یکسان با زاویه عکس‌برداری متفاوت است 37

شکل6-3 : عکس TEM از محل بدون شکل فاز β39

شكل7-3 : ترکیب برخی ازخواص فلزات با کامپوزیت­کردن فلزات 41

شکل8-3 : منحنی های DSC آلیاژ های آمورف Zr-Al-Ti-Ni-Cu و Zr-Al-Cu-Pd49

شکل9-3 : میکروگراف الکترون میدان روشن و الگو های پراش الکترونی آلیاژ های امورف پایه Zr آنیل شده در دمایی درست زیر واکنش اول گرمازا49

شکل10-3: شکل فرایند تشکیل فاز نانوبلورین Zr2(Cu Pd) احاطه شده با فازآمورف50

شکل11-3: تغییرات Sf ، E و Hv با Vf ترکیبات برای آلیاژ­های آمورف ریختگی توده
Zr-Al-Ni-Cu-Pd51

شکل12-3 : ظاهر سطح شکست کششی آلیاژ امورف ریختگی توده52

شکل 13-3: شکل شماتیکی از حالت شکست کششی برای آلیاژ های آمورف نانوبلورینه شده که خواص مکانیکی بهبود یافته ای را نشان میدهد52

شکل 14-3: منحنی های تنش کرنش فشاری میله های استوانه ای در حالت مخلوط فاز های آمورف و نانو بلورین بلافاصله بعد از ریخته گری53

شکل 15-3 : سطح خارجی میله آمورف نانوبلور شده تحت طویل شدگی 5/2% پلاستیکی… 54

شکل 16-3 : الگوی پراش کوچک زاویه­ اشعه ایکس آلیاژ خوشه ای شده آمورفو اطلاعات آلیاژهای آمورف و نانو بلورین پایه Zr55

شکل 17-3 : منحنی های تنش- کرنش خمشی آلیاژ آمورف خوشه ای 56

شکل 18-3 : نتیجه تست فشار نمونه های گوناگون از فلزات شیشه ای کامپوزیتی با ئرات کامپوزیتی مختلف57

شکل19-3 : نتایج تست فشار فلز شیشه ای Vit1 کامپوزیتی به روش W wire58

تصاویر فصل چهارم

شكل 1-4 : رابطه بین استحكام شكست و افزایش درصد كریستالیزاسیون62

برای دانلود فایل بر روی دکمه زیر کلیک کنید

دریافت فایل