بررسی تاثیر حضور ذرات اکسید تیتانیوم در جلوگیری از رشد دانه های NiTi در فرآیند تف جوشی
عنوان مقاله: بررسی تاثیر حضور ذرات اکسید تیتانیوم در جلوگیری از رشد دانه های NiTi در فرآیند تف جوشی
شناسه ملی مقاله: JR_JMME-33-3_002
منتشر شده در در سال 1401
شناسه ملی مقاله: JR_JMME-33-3_002
منتشر شده در در سال 1401
مشخصات نویسندگان مقاله:
هادی نصیری - گروه مهندسی مواد، دانشکده مهندسی مکانیک و مواد، دانشگاه صنعتی بیرجند، بیرجند، ایران
مرتضی گل محمدی - گروه مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی معدن، عمران و شیمی، دانشگاه صنعتی بیرجند، بیرجند، ایران
خلاصه مقاله:
هادی نصیری - گروه مهندسی مواد، دانشکده مهندسی مکانیک و مواد، دانشگاه صنعتی بیرجند، بیرجند، ایران
مرتضی گل محمدی - گروه مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی معدن، عمران و شیمی، دانشگاه صنعتی بیرجند، بیرجند، ایران
یکی از مشکلات تفجوشی مواد نانو اندازه، رشد دانه در حین این فرایند است. از آنجایی که کاراییهای منحصر به فرد مواد نانو تا زمانی که در محدوده اندازه زیر ۱۰۰ 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 تاثیر 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 ۸۵/۳۱ کیلوژول و در نمونه با حضور ده درصد از این اکسید برابر ۹۶/۴۷ کیلوژول بوده است. همچنین نتایج برای دو گروه بدون اکسید و در حضور اکسید، برای سد انرژی جوانهزنی بهترتیب برابر ۹۳/۹ و ۷۵/۷ کیلوژول و برای انرژی فعالسازی رشد دانه بهترتیب ۴/۱۳ و ۴/۱۴ کیلوژول بر اساس دادههای DSC محاسبه شد.
کلمات کلیدی: رشد دانه, اکسید تیتانیوم, DSC, NiTi
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1574010/