بررسي تاثير تعداد انجام فرآيند نورد تجمعي بر خواص تريبولوژيكي نانوكامپوزيت مس-گرافن

كارشناسي ارشد

هدف از اين پژوهش، بررسي خواص تريبولوژيكي نانوكامپوزيت مس-گرافن توليد شده با فرآيند اتصال نورد تجمعي است. در اين پژوهش، جهت ساخت نانوكامپوزيت مس-گرافن از فرآيند نورد تجمعي با شرايط نورد شامل درصد تغييرات ضخامت50% در هرسيكل استفاده شده است. به منظور بررسي خواص تريبولوژيكي كامپوزيت مورد نظر از آزمايش سايش پين بر روي ديسك، استفاده شد. نمونه كامپوزيت‌ها را پس از آماده سازي سطح، قبل و بعد از انجام آزمايش سايش توسط ترازو با دقت 01/0 گرم توزين شد و با استفاده از نتايج حاصل، ميزان درصد كاهش وزن و نرخ سايش كامپوزيت‌ها محاسبه شد و نتايج حاصل با نمونه خالص اوليه مورد مقايسه قرار گرفت. نتايج حاصل شده نشان داد كه با افزايش تعداد سيكل، ميزان كاهش وزن، نرخ سايش و ميانگين ضريب اصطكاك بر حسب مسافت طي شده براي كامپوزيت‌ها افزايش يافته و به عبارتي ديگر، مقاومت به سايش كامپوزيت‌ها با افزايش تعداد سيكل، كاهش يافته است و اين مقدار در مقايسه با نمونه خالص ابتدا كاهش چشمگيري داشته و به خوبي اين خواص بهبود يافتند اما با افزايش تعداد سيكل رفتار بهبود دهنده و مقاومتي اين كامپوزيت‌ها با افت روبه‌رو شد؛ به طوريكه براي نمونه 6 سيكل نورد شده ميزان مقاومت به سايش كمتري نسبت نمونه مس خالص مشاهده شد. به منظور بررسي سطح سايش و ذرات سايشي حاصل از آزمايش سايش و تعيين سازوكار سايش كامپوزيت‌ها از ميكروسكوپ الكتروني روبشي نشر ميداني (FE-SEM) استفاده گرديد. نتايج حاصل از آن اينگونه بود كه در تمامي نمونه‌هاي نورد شده 4 مدل مختلف سازوكار سايشي رخ داده است كه عبارتند از: سازوكار سايش چسبنده، ورقه‌اي شدن، اكسايش و خراشنده. بررسي‌هاي انجام شده حاكي از آن است كه با افزايش تعداد سيكل در كامپوزيت‌ها، سازوكار مهم و اصلي اين كامپوزيت‌ها، به ورقه‌اي شدن تغيير كرده و مقدار و نواحي ورقه‌اي شدن در كامپوزيت‌ها افزايش يافته و در كنار آن، ميزان سازوكار اكسايشي و چسبنده نيز افزايش يافته است.

207081

دانشگاه علم و صنعت ايران

شكل دادن فلزات

دكتر عليرضا ايواني-دكتر حميدرضا جعفريان