دانلود تحقیق فرآوری کامپوزیت ها

اختصاصی از حامی فایل دانلود تحقیق فرآوری کامپوزیت ها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

تعداد صفحات : 22 صفحه         -      

قالب بندی : word                 

فرآوری کامپوزیت ها

فرآیند تولید کامپوزیتها، علم تغییر شکل به شکل دیگر است. چون در کامپوزیتها دو یا چند ماده مختلف وارد می شود، لذا روشهای تولید کامپوزیتها با فرآیند تولید فلزات بسیار متفاوت است. روشهای گوناگونی برای تولید انواع مختلفی از مواد مسلح کننده و رزین ها وجود دارد. کار مهندس تولید،‌ انتخاب صحیح فرآیند تولید و تعیین شرایط تولید با توجه به قابلیت کار آیی مناسب، سرعت تولید و قیمت تجهیزات مورد استفاده است. مهندس باید قضاوت درستی در انتخاب فرآیند داشته باشد تا با کمترین هزینه بهترین کار را به انجام برساند. برای این کار مهندسین باید اطلاعات مفیدی از مزایا،‌ معایب و محدودیتهای هر فرآیند داشته باشند.  این کتاب، روشهای مختلف ساخت را که معمولاً در تولید کامپوزیتهای ترموست و ترموپلاستیک به کار می روند و نیز شرایط تولید، مراحل ساخت، محدودیتها و مزایای هر

( شکل 4-1) خواص فشردگی کامپوزیتهای ترموپلاستیک مسلح شده با الیاف شیشه ای بلند(LG) و کوتاه(SG). درصد وزنی الیاف در انتهای اسم کامپوزیت بصورت دو رقمی نوشته شده است.

روش تولید را بررسی می کند. در شکل (5-1)، روشهای ساخت کامپوزیتها که در صنایع کامپوزیت رایج است،‌طبقه بندی شده است. این روشها در فصل 6 توضیح داده شده اند.

ساخت محصولات کامپوزیتی

محصولات کامپوزیتی با تغییر شکل مواد اولیه به شکل نهایی توسط یک فرآیندهای ساخت مشروح در بخش (6-1) تولید می شوند. محصولاتی که بدین گونه ساخته می شوند، ابتدا ماشین کاری می شوند و سپس متناسب با کاربرد لازم به بقیه ی اجزا متصل می گردند. ساخت محصول نهایی به چهار مرحله ی زیر تقسیم می شود:

• شکل دهی: در این مرحله، مواد اولیه به شکل و اندازه خاص تبدیل می شوند. عمل شکل دهی معمولاً تحت فشار و حرارت انجام می شود. تمامی روشهای ساخت کامپوزیت ها در بخش (6-1)، در این گروه قرار دارند. عملیات شکل دهی کامپوزیت ها در فصل 6 بطور کامل و همراه با جزئیات شرح داده شده است.
• ماشین کاری: عملیات ماشین کاری برای حذف مواد اضافی یا غیر مطلوب بکار می رود. عملیات سوراخ کاری، تراش کاری، برش کاری و سنگ زنی در این گروه قرار دارند. ابزار و شرایط لازم برای عملیات ماشین کاری کامپوزیت ها نسبت به فلزات متفاوت است. ماشین کاری کامپوزیت ها در فصل 10 بررسی شده است.
• اتصال و مونتاژ: انجام اتصال و مونتاژ اجزاء بمنظور بستن ( جفت کردن) اجزای مختلف به یکدیگر برای تولید محصول با کیفیت مطلوب انجام می گیرد. اتصالات چسبی، ذوبی، اتصالات مکانیکی و ... معمولاً برای مونتاژ قطعه بکار می رود. عملیات مونتاژ وقت گیر و گران قیمت است، لذا سعی می شود تا حد امکان برای کاهش قیمت محصول ‌مرحله مونتاژ و اتصال اجزاء‌حذف شود. همانطوریکه کاملاً‌ در فصل 5 توضیح داده شده است، این عمل بوسیله یکپارچه شدن اجزاء امکان پذیر است. عملیات اتصال و مونتاژ که برای
• شکل دهی محصولات کامپوزیتی به کار می روند، در فصل 9 توضیح داده است.
• پرداخت کاری: عملیات پرداخت به دلایل مختلفی از قبیل: به سازی ظاهر محصول، حفاظت محصول در برابر آسیب محیطی، بوجود آوردن یک پوشش مقاوم به سایش و یا یک پوشش فلزی شبیه به فلز صورت می گیرد. شرکتهای تولید کننده چوب گلف، به منظور بهبود ظاهر و زیبا شدن نمای چوب گلف، از چوبهای کامپوزیتی روکش دار و رنگ دار استفاده می کنند.

لازم نیست که تمامی عملیات ذکر شده در بالا در یک شرکت تولیدی انجام شود. بعضی مواقع محصولی که در یک شرکت ساخته می شود برای انجام عملیات بعدی به شرکتی دیگر فرستاده می شود. به عنوان مثال: شفت اتومبیل که د ریک شرکت میل لنگ سازی ساخته می شود، برای مونتاژ بر روی محصول نهایی، به شرکت سازنده اتومبیل (خط 1 یا خط 2) فرستاده می شود و سپس به شرکتهای سازنده تجهیزات اصلی فروخته می شود. در بعضی موارد، محصولاتی از قبیل: چوبهای گلف، راکتهای تنیــس، قلابهای ماهیگیری و ... در یک شرکت ساخته شده و سپس مستقیماً به توزیع کننده برای استفاده مصرف کننده فرستاده می شوند.

مقاله در مورد تولید کامپوزیت تابعی Al/Al2O3 به روش گریزازمرکز با استفاده از سوسپانسیون پلیمری

اختصاصی از حامی فایل مقاله در مورد تولید کامپوزیت تابعی Al/Al2O3 به روش گریزازمرکز با استفاده از سوسپانسیون پلیمری دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 تعداد صفحه105

بخشی از فهرست مطالب

چکیده                                                                                                                 1                                                                                                                        مقدمه                                                                                                                  3   فصل دوم : مروری بر منابع                                                                              5   

2-1کلیات                                                                                                                        

   2-2روش های تولید مواد تابعی                                                   6

     1-2-2 متالورژی پودر                            6

   1-1-2-2 لایه گذاری لایه های مخلوط پودر با تغییر پله ای مخلوط    7     الف) فشرده سازی در قالب لایه ها (انباشتن پودر)  7

     ب) لایه گذاری خشک پیوستۀ لایه ها                 7

     ج) لایه گذاری ورقه ای                           7

     د) اسپری پودر مرطوب                            8

     ه) فرو بردن در دوغاب و ریخته گری دوغابی        8

     و) روش های دیگر                                9

  2 -1-2-2 لایه گذاری پودر با تغییرات پیوسته در مخلوط 9

     الف) تشکیل پودر از طریق گریز از مرکزو مخلوط کردن خشک-توسط پروانه 9

     ب ) ته نشینی توسط جاذبه                       10

     ج ) رانش توسط نیروی گریز از مرکز              11

     د ) تلقیح توسط فشار                           11

     ه ) روش ریخته گری دوغابی در میدان مغناطیسی شیب دار  13

  2-2-2 فرآیندهای ذوبی                            16

   1-2-2-2 ریخته گری گریز از مرکز                 16

   2-2-2-2 پرکردن کنترل شدۀ قالب                  20

   3-2-2-2 روش جدایش الکترومغناطیسی               21

2-3 خواص مواد تابعی                              24

  1-2-3 تغییرات ریزساختار                         25

  2-2-3 تغییرات سختی                              34

فصل سوم : روش انجام آزمایش                         44

3-1 مواد اولیه                                   45

3-2 نحوه آماده سازی چسب                          45

3-3 تولید مواد تابعی                             46

3-4 اندازه گیری چگالی                            48

3-5 تهیه نمونه های متالوگرافی                    49

3-6 سختی سنجی                                    49

فصل چهارم : نتایج و بحث                            50

4-1 تاثیر زمان دوران                             51

  1-4-1 توزیع ذرات                                51

  2-4-1 چگالی و تخلخل                             58

  3-4-1 پروفیل های سختی                           60

4-2 تاثیر غلظت چسب                               62

  1-4-2 توزیع ذرات                                62

  2-4-2 چگالی و تخلخل                             66

  3-4-2 پروفیل سختی                               67

4-3 تاثیردرصدحجمی آلومینا در سوسپانسیون اولیه    68

  1-4-3 توزیع ذرات                                68

  2-4-3 چگالی و تخلخل                             72

  3-4-3 پروفیل های سختی                           72

4-4 تاثیر اندازه ذرات آلومینا و آلومینیوم        74

  1-4-4 توزیع ذرات                                74

  2-4-4 چگالی و تخلخل                             78

  3-4-4 پروفیل های سختی                           79

فصل پنجم : نتیجه گیری                              80

پیشنهادات                                          82

منابع                                         و مآخذ:

فهرست منابع فارسی                                                                                            104                                                                                                 

فهرست منابع لاتین                                                                                             105                                                                                                

چکیده انگلیسی                                                                                                 107                                                                                                                                                                                      

صفحه عنوان انگلیسی                                                                                          109                                                                                                                                                                            

اصالت نامه                                                                                                       110                                                                                                                                                                                                             

فهرست جدول ها

فصل سوم

جدول3-1- درصد وزنی خاکستر باقی مانده ناشی از حرارت دادن 3 نوع چسب 42

جدول3-2- آنالیز ترکیبی پودر آلومینیوم 6061        46                                                                    

جدول3-3- آنالیز ترکیبی پودر آلومینا               46

فصل چهارم

جدول 4-1-  دانسیته و درصد تخلخل نمونه های تابعی دوران داده شده

                   در زمان های مختلف، قبل و بعد از سینترینگ  62

جدول4-2- :دانسیته و درصد تخلخل نمونه های تابعی که با استفاده از

               چسب هایی با غلظت متفاوت تهیه شده اند ، قبل و بعد از سینترینگ                                                                                             69

جدول 4-3-  چگالی و درصد تخلخل نمونه های تابعی که با استفاده از

               سوسپانسیون هایی با درصدهای مختلف آلومینا تهیه شده اند                                                  75

جدول 4-4- چگالی و درصد تخلخل نمونه های تابعی با استفاده از

              ذرات آلومینیوم و آلومینا با اندازه های مختلف، قبل و بعد از سینترینگ 

فهرست شکل ها

فصل دوم

شکل2-1- طرح دستگاه پالایش                          12

شکل2-2- شیب تخلخل در نمونۀ تفجوشی شدۀ سرامیکی

              تولید شده بوسیلۀ تلقیح توسط فشار    12

شکل2-3- نحوۀ اماده سازی نمونه در روش ریخته گری دوغابی

              در میدان مغناطیسی شیب دار           15

شکل2-4 - تصویری از نمونۀتولید شده از روش ریخته گری گریز از مرکز  17

شکل2-5-  میزان سرعت نسبی بین ذرات ریز با چگالی زیاد و ذرات درشت با چگالی کم                                          19

شکل2-6-  فرایند ریخته گری گرانشی چندآلیاژی        21

شکل2-7-  اصل علمی جدایش الکترومغناطیسی            22

شکل2-8-  قاعدۀ علمی فرایند تولید مادۀ تابعی درجا با استفاده

               از روش جدایش الکترومغناطیسی        23

شکل2-9-  طرح کلی تجهیزات استفاده شده در فرایند تولید مواد تابعی با استفاده

               از روش جدایش الکترومغناطیسی        24

شکل2-10- تصویری از الکترونهای برگشتی SEM در موقعیت های مختلف در      

FGM                  که در 1600 به مدت ا ساعت           25

شکل2-11- سطح مقطع نمونۀ تفجوشی شدۀ wt.%Ni 5- ZrO2    26

شکل2-12- ریزساختار تابعی مادۀ تابعی Al-40 Si تولید شده توسط

                 لیزر با توان W 3000 و سرعت باریکۀ 7/26  27

شکل2-13- نتایج متالوگرافی کمی شیارهای ماده تابعی

               که تغییر تابعی ذرات Si را باتغییر عمق آشکار می سازد 29

شکل2-14- تصویرنمونۀ ماده تابعیAl-Si هایپریوتکتیک تولید

               شده به روش جدایش الکترومغناطیسی    31

شکل2-15- ریزساختار نمونۀ ماده تابعی Al-Si درجای تولید شده

                به روش جدایش الکترومغناطیسی       31

شکل2-16- ریزساختارهای اطراف فصل مشترک  بین نواحی

              B وC و فصل مشترک  بین نواحی C و D  32

شکل2-17- یک چهارم سطح مقطع نمونۀ ماده تابعی و ریز ساختارهای مربوطه 34

شکل2-18-  منحنی تغییرات در نمونه های ماده تابعی 1 و 2 Ce-TZP/Al2O3 

                تفجوشی شده در 1600 به مدت 1 ساعت 35

 شکل2-19- پروفایل سختی و میزان کبالت مادۀ تابعی WC-Co   36

شکل2-20- توزیع نیکل در سطح مقطع نمونه های تفجوشی شدۀ ZrO2-Ni  37

شکل2-21-  منحنی های ریزسختی در امتداد ضخامت نمونه های تفجوشی شدۀ ZrO2-Ni                                             37

شکل2-22-  توزیع سختی مادۀ تابعی Al-40Si ایجاد شده توسط روکش کردن

                توسط لیزر تولید شده با سرعت تغذیۀ پودر متفاوت          38

شکل2-23-  توزیع کسر حجمی فاز تقویت کننده بر روی سطح مقطع

                   کامپوزیت زمینۀ آلومینیمی(AMCs)  39

شکل2-24- سختی سطحی اندازه گیری شده بر روی سطح مقطع

               کامپوزیت های زمینۀ آلومینیمی (AMCs) 40

شکل2-25- کسر حجمی ذرات بر حسب فاصله از ناحیۀ باللیی نمونۀ ماده

               تابعی Al-Si درجای تولید شده به روش جدایش الکترومغناطیسی                                    41

فصل سوم

شکل 3-1- تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی پودر آلومینیوم 6061  45 

شکل 3-2- تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی پودر آلومینا 45

شکل 3-3-  براده های پلکسی گلاس                     46

شکل 3-4-  لوله آزمایش حاوی مواد اولیه و نحوه قرارگرفتن آن در دستگاه 48

شکل 3-5-  دستگاه گریز از مرکز                     48

شکل:3-6- شماتیک نحوه قرار گرفتن لوله شیشه ای در داخل پره نگهدارنده 49

شکل 3-7-  شماتیک 4 پره متصل به محور موتور الکتریکی 49

شکل 3-8- دستگاه پرس 45 تن                         50

شکل 3-9- نواحی مختلف نمونه متالوگرافی شده         51

فصل چهارم

شکل 4-1- تصاویر متالوگرافی نواحی مختلف از نمونه

              دوران داده شده در مدت زمان 4 دقیقه 55

شکل 4-2- تصاویر متالوگرافی نواحی مختلف از نمونه

             دوران داده شده در مدت زمان 7 دقیقه  56

شکل 4-3- تصاویر متالوگرافی نواحی مختلف از نمونه

               دوران داده شده در مدت زمان 12 دقیقه 57

شکل 4-4-  تصاویر متالوگرافی نواحی مختلف از نمونه

               دوران داده شده در مدت زمان 20دقیقه 58

شکل 4-5- تصاویر متالوگرافی نواحی مختلف از نمونه

               دوران داده شده در مدت زمان 30 دقیقه 59

شکل4-6- تصاویر متالوگرافی نواحی مختلف از نمونه

           دوران داده شده در مدت زمان 40 دقیقه    60

شکل4-7- : نمودار تغییرات سختی نمونه های تابعی دوران داده شده

              در زمان های مختلف برحسب فاصله از سطح نزدیک به محور دوران                                                                                                    63

شکل4-8- تصاویر متالوگرافی نواحی مختلف از نمونه

              دوران داده شده با غلطت چسب 20 گرم برلیتر   66

شکل4-9- تصاویر متالوگرافی نواحی مختلف از نمونه

             دوران داده شده با غلطت چسب 40 گرم بر لیتر   67

شکل4-10- تصاویر متالوگرافی نواحی مختلف از نمونه

         دوران داده شده با غلظت چسب 50 گرم بر لیتر 68

شکل 4-11-  نمودار تغییرات سختی نمونه های تابعی که با استفاده از چسب هایی

                باغلظت های متفاوت ساخته شده اند برحسب فاصله از سطح نزدیک به محوردوران                                70

شکل4-12- تصاویر متالوگرافی از نمونه تابعی تولید شده

             با 5 درصد حجمی آلومینا در سوسپانسیون اولیه 72

شکل4-13- تصاویر متالوگرافی از نمونه تابعی تولید شده

              با 15 درصد حجمی آلومینا در سوسپانسیون اولیه    73

شکل4-14- تصاویر متالوگرافی از نمونه تابعی تولید شده

               با 20 درصد حجمی آلومینا در سوسپانسیون اولیه   74

شکل 4-15 - نمودار تغییرات سختی نمونه های تابعی که با استفاده از سوسپانسیون هایی

          با درصدهای مختلف آلومینا تهیه شده اند برحسب فاصله از سطح نزدیک به محور دوران                               76

شکل4-16-  تصاویر متالوگرافی از نمونه تابعی تولید شده با ذرات آلومینا

           در محدوده 106-125 میکرومتر و ذرات آلومینیوم در محدوده 45-63 میکرومتر                                       79

شکل4-17-  تصاویر متالوگرافی از نمونه تابعی تولید شده با ذرات آلومینا

           در محدوده 45-63 میکرومتر و ذرات آلومینیوم در محدوده 106-125 میکرومتر                                      80

شکل4-18-  تصاویر متالوگرافی از نمونه تابعی تولید شده با ذرات آلومینا

         در محدوده 45-63 میکرومتر و ذرات آلومینیوم در محدوده 45-63 میکرومتر                                          81

شکل 4-19 -  نمودار تغییرات سختی نمونه های تابعی نمونه های تابعی که با استفاده از ذرات آلومینیوم

  و آلومینا با اندازه های مختلف تهیه شده اند، برحسب فاصله از سطح نزدیک به محور دوران                               83

چکیده:

کامپوزیت های تابعی موادی با ریزساختار ناهمگن می باشند که ریز ساختارو  خواص آن ها به طور ملایم و پیوسته از یک سطح به سطح دیگر جسم تغییر می کند. نوع رایج آن ترکیب پیوسته ای از سرامیک و فلز می باشد. تغییر درصد حجمی فلز و سرامیک از یک سطح به سطح دیگر بصورت شیبدار می باشد، به گونه ای که بین دو سطح تشکیل دهنده قطعه، تغییر درصد حجمی این دو ماده بصورت پیوسته می باشد.تولید کامپوزیت تابعی به روش های مختلفی امکان پذیر است که یک دسته از این روش ها ریخته گری (ثقلی و یا گریزازمرکز) است. مشکل عمده استفاده از روش های ریخته گری ، واکنش های مخرب بین فاززمینه و فاز تقویت کننده به علت حضور فاز مذاب است. درتحقیق حاضر، به منظور رفع این مشکل از ماده پلیمری به عنوان سیال جهت تهیه سوسپانسیون ازذرات پودر آلومینیوم 6061 و آلومینابه منظور تولید کامپوزیت تابعی ازروش گریزازمرکزاستفاده شده است. هدف ازاین پژوهش، بررسی اثر زمان دوران، غلظت محلول چسب، اندازه ذرات آلومینیوم و آلومینا و درصد حجمی آلومینا  برچگونگی توزیع ذرات آلومیتا درزمینه و تغییرات پروفیل سختی بوده است. بدین منظور جهت بررسی اثرزمان دوران از زمان های دوران4 ، 7، 12 ،20 ،30 و 40دقیقه، جهت بررسی اثر غلظت چسب از چسب های با غلظت 20 ، 30 ، 40  و 50 گرم بر لیتر، جهت بررسی اثر درصد حجمی آلومینا از پودر آلومینا با درصد حجمی 5 ، 10 ، 15 و 20 درصد و جهت بررسی اثر اندازه ذرات آلومینیوم و آلومینا از پودرهای آلومینیوم 6061 و آلومینا بترتیب در محدوده های 45+و 63- و 106+ و 125- میکرومتر استفاده شد .برای تمامی نمونه هاسرعت دوران و طول بازوی دوران بترتیب در مقادیر1700 دوربردقیقه و 10 سانتیمتر ثابت نگه داشته شد. نمونه ها پس از انجام دوران تحت عملیات چسب سوزی،پرس سرد و سینترینگ قرار گرفتند. در نهایت نمونه های استوانه ای شکل حاصل (به قطر 22 و ارتفاع 20 میلیمتر) از مرکز و در راستای ارتفاع برش داده شد و تحت عملیات متالوگرفی نوری و سختی سنجی قرار گرفتند.همچنین چگالی آن ها قبل و بعد از عملیات سینترینگ با استفاده ازروش ارشمیدس اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که در صورت استفاده از ذرات هم اندازه آلومینا و آلومینیوم در زمانهای دوران بیش از 7 دقیقه، نمونه های تابعی تولید می شوند. اما چنانچه اندازه ذرات آلومینا درشت تر از آلومینیوم باشد، درصد حجمی آلومینا در طول نمونه به صورت پله ای تغییر می کند و چنانچه ذرات آلومینیوم درشت و آلومینا ریز باشند، به علت تاثیر دوگانه اندازه و چگالی این دونوع ذره، توزیع نسبتا یکنواختی در نمونه ایجاد می شود. در ضمن، غلظت چسب و درصد حجمی آلومینا، تاثیر چندانی بر چگونگی توزیع ذرات در این مواد تابعی ندارند. پروفیل سختی در نمونه های تولید شده، تحت تاثیر درصد حجمی آلومینا و نیز میزان تخلخل در نواحی مختلف بوده و لذا در برخی موارد بر خلاف انتظار، پروفیل سختی شیب معینی را نشان نمی داد. در تمامی نمونه های بررسی شده در این تحقیق، درصد تخلخل در اثر عملیات سینترینگ کاهش می یافت.

فصل اول:

  مقدمه

در سال های اخیر با توسعه موتورهای پرقدرت صنایع هوا فضا، توربین ها و راکتور ها و دیگر ماش

پروژه و تحقیق- کاربرد کامپوزیت در سازه‌های بتن آرمه- در 32 صفحه-docx

اختصاصی از حامی فایل پروژه و تحقیق- کاربرد کامپوزیت در سازه‌های بتن آرمه- در 32 صفحه-docx دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

 خوردگی قطعات فولادی در سازه‌های مجاور آب و نیز خوردگی میلگردهای فولادی در سازه‌های بتن آرمه ای که در معرض محیط‌های خورندة کلروری و کربناتی قرار دارند، یک مسالة بسیار اساسی تلقی می‌شود. در محیط‌های دریایی و مرطوب وقتی که یک سازة بتن‌آرمة معمولی به صورت دراز مدت در معرض عناصر خورنده نظیر نمک‌ها، اسید‌ها و کلرورها قرار گیرد، میلگردها به دلیل آسیب دیدگی و خوردگی، قسمتی از ظرفیت خود را از دست خواهند داد. به علاوه فولادهای زنگ زده بر پوستة بیرونی بتن فشار می‌آورد که به خرد شدن و ریختن آن منتهی می‌شود. تعمیر و جایگزینی اجزاء فولادی آسیب دیده و نیز سازة بتن آرمه‌ای که به دلیل خوردگی میلگردها آسیب دیده است، میلیون‌ها دلار خسارت در سراسر دنیا به بار آورده است. به همین دلیل سعی شده که تدابیر ویژه‌ای جهت جلوگیری از خوردگی اجزاء فولادی و میلگرد‌های فولادی در بتن اتخاذ گردد که از جمله می‌توان به حفاظت کاتدیک اشاره نمود. با این وجود برای حذف کامل این مساله، توجه ویژه ای به جانشینی کامل اجزاء و میلگردهای فولادی با یک مادة جدید مقاوم در مقابل خوردگی معطوف گردیده است.  از آن‌جا  که  کامپوزیت‌های FRP (Fiber Reinforced Polymers/Plastics) بشدت در مقابل محیط‌های قلیایی و نمکی مقاوم هستند که در دو دهة اخیر موضوع تحقیقات گسترده‌ای جهت جایگزینی کامل با قطعات و میلگردهای فولادی بوده‌اند. چنین جایگزینی بخصوص در محیط‌های خورنده نظیر محیط‌های دریایی و ساحلی بسیار مناسب به نظر می‌رسد. در این مقاله مروری بر خواص، مزایا و معایب مصالح کامپوزیتی FRP  صورت گرفته و قابلیبت کاربرد آنها به عنوان جانشین کامل فولاد در سازه‌های مجاور آب و بخصوص در سازة بتن آرمه، به جهت حصول یک سازة کاملاً مقاوم در مقابل خوردگی، مورد بحث قرار خواهد گرفت.

1 – مقدمه

بسیاری از سازه‌های بتن آرمة موجود در دنیا در اثر تماس با سولفاتها، کلریدها و سایر عوامل خورنده، دچار آسیب‌های اساسی شده‌اند. این مساله هزینه‌های زیادی را برای تعمیر، بازسازی و یا تعویض سازه‌های آسیب ‌دیده در سراسر دنیا موجب شده است. این مساله و عواقب آن گاهی نه تنها به عنوان یک مسالة مهندسی، بلکه به عنوان یک مسالة اجتماعی جدی تلقی شده است ]1[. تعمیر و جایگزینی سازه‌های بتنی آسیب‌دیده میلیون‌ها دلار خسارت در دنیا به دنبال داشته است. در امریکا، بیش از 40 درصد پلها در شاهراهها نیاز به تعویض و یا بازسازی دارند ]2[. هزینة بازسازی و یا تعمیر سازه‌های پارکینگ در کانادا، 4 تا 6 میلیارد دلار کانادا تخمین زده شده است ]3[. هزینة تعمیر پلهای شاهراهها در امریکا در حدود 50 میلیارد دلار برآورد شده است؛ در حالیکه برای بازسازی کلیة سازه‌های بتن آرمة آسیب‌دیده در امریکا در اثر مسالة خوردگی میلگردها، پیش‌بینی شده که به بودجة نجومی 1 تا 3 تریلیون دلار نیاز است ]3[ !

از مواردی که سازه‌های بتن آرمه به صورت سنتی مورد استفاده قرار می‌گرفته، کاربرد آن در مجاورت آب و نیز در محیط‌های دریایی بوده است. تاریخچه کاربرد بتن آرمه و بتن پیش‌تنیده در کارهای دریایی به سال 1896 بر می‌گردد ]4[. دلیل عمدة این مساله، خواص ذاتی بتن و منجمله مقاومت خوب و سهولت در قابلیت کاربرد آن چه در بتن‌ریزی در جا و چه در بتن پیش‌تنیده بوده است. با این وجود شرایط آب و هوایی و محیطی خشن و خورندة اطراف سازه‌های ساحلی و دریایی همواره به عنوان یک تهدید جدی برای اعضاء بتن آرمه محسوب گردیده است. در محیط‌های ساحلی و دریایی، خاک، آب زیرزمینی و هوا، اکثراً حاوی مقادیر زیادی از نمکها شامل ترکیبات سولفور و کلرید هستند.

در یک محیط دریایی نظیر خلیج فارس، شرایط جغرافیایی و آب و هوایی نامناسب، که بسیاری از عوامل خورنده را به دنبال دارد، با درجة حرارت‌های بالا و نیز رطوبت‌های بالا همراه شده که نتیجتاً خوردگی در فولادهای به کار رفته در بتن آرمه کاملاً تشدید می‌شود. در مناطق ساحلی خلیج فارس، در تابستان درجة حرارت از 20 تا 50 درجة سانتیگراد تغییر می‌کند، در حالیکه گاه اختلاف دمای شب و روز، بیش از 30 درجة سانتیگراد متغیر است. این در حالی است که رطوبت نسبی اغلب بالای 60 درصد بوده و بعضاً نزدیک به 100 درصد است. به علاوه هوای مجاور تمرکز بالایی از دی‌اکسید گوگرد و ذرات نمک دارد [5]. به همین جهت است که از منطقة دریایی خلیج فارس به عنوان یکی از مخرب‌ترین محیط‌ها برای بتن در دنیا یاد شده است [6]. در چنین شرایط، ترک‌ها و ریزترک‌های متعددی در اثر انقباض و نیز تغییرات حرارتی و رطوبتی ایجاد شده، که این مساله به نوبة خود، نفوذ کلریدها و سولفاتهای مهاجم را به داخل بتن تشدید کرده، و شرایط مستعدی برای خوردگی فولاد فراهم می‌آورد [7-9]. به همین جهت بسیاری از سازه‌‌های بتن مسلح در نواحی ساحلی ایران نظیر سواحل بندرعباس، در کمتر از 5 سال از نظر سازه‌ای غیر قابل استفاده گردیده‌اند.

نظیر این مساله برای بسیاری از سازه‌های در مجاورت آب، که در محیط دریایی و ساحلی قرار ندارند نیز وجود دارد. پایه‌های پل، آبگیرها، سدها و کانال‌های بتن آرمه نیز از این مورد مستثنی نبوده و اغلب به دلیل وجود یون سولفات و کلرید، از خوردگی فولاد رنج می‌برند.

2 – راه حل مساله

تکنیک‌هایی چند، جهت جلوگیری از خوردگی قطعات فولادی الحاقی به سازه و نیز فولاد در بتن مسلح توسعه داده شده و مورد استفاده قرار گرفته است که از بین آنها می‌توان به پوشش اپوکسی بر قطعات فولادی و  میلگردها، تزریق پلیمر به سطوح بتنی و حفاظت کاتدیک میلگردها اشاره نمود. با این وجود هر یک از این تکنیک‌ها فقط تا حدودی موفق بوده است [10]. برای حذف کامل مساله، توجه محققین به جانشین کردن قطعات فولادی و میلگردهای فولای با مصالح جدید مقاوم در مقابل خوردگی، معطوف گردیده است.

مواد کامپوزیتی (Fiber Reinforced Polymers/Plastics) FRP  موادی بسیار مقاوم در مقابل محیط‌های خورنده همچون محیط‌های نمکی و قلیایی هستند. به همین دلیل امروزه کامپوزیتهای FRP، موضوع تحقیقات توسعه‌ای وسیعی به عنوان جانشین قطعات و میلگردهای فولادی و کابلهای پیش‌تنیدگی شده‌اند. چنین تحقیقاتی به خصوص برای سازه‌های در مجاورت آب و بالاخص در محیط‌های دریایی و ساحلی، به شدت مورد توجه قرار گرفته‌اند.

3 – ساختار مصالح FRP

مواد FRP  از دو جزء اساسی تشکیل می‌شوند؛ فایبر (الیاف) و رزین (مادة چسباننده). فایبرها که  اصولاً الاستیک، ترد و بسیار مقاوم هستند، جزء اصلی باربر در مادة FRP محسوب می‌شوند. بسته به نوع

سمینار کارشناسی ارشد مواد بررسی ریز ساختار و خواص مکانیکی کامپوزیت A356TiAl

اختصاصی از حامی فایل سمینار کارشناسی ارشد مواد بررسی ریز ساختار و خواص مکانیکی کامپوزیت A356TiAl دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

این محصول در قالب پی دی اف و 60 صفحه می باشد.

این سمینار جهت ارائه در مقطع کارشناسی ارشد مواد-شناسایی و انتخاب مواد فلزی طراحی و تدوین گردیده است. و شامل کلیه موارد مورد نیاز سمینار ارشد این رشته می باشد. نمونه های مشابه این عنوان با قیمت بسیار بالایی در اینترنت به فروش می رسد.گروه تخصصی ما این سمینار را با قیمت ناچیز جهت استفاده دانشجویان عزیز در رابطه به منبع اطلاعاتی در اختیار شما قرار می دهند. حق مالکیت معنوی این اثر مربوط به نگارنده است. و فقط جهت استفاده از منابع اطلاعاتی و بالا بردن سطح علمی شما در این سایت قرار گرفته است.

تحقیق در مورد کامپوزیت های دندانی

اختصاصی از حامی فایل تحقیق در مورد کامپوزیت های دندانی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه: 50
فهرست مطالب:

کامپوزیت های دندانی

اجزای کامپوزیت دندانی :

رزینهای Bis-GMA

رزینهای مونومری آبگریز (Hydrophobic) :

رزینهای یورتان دی متاکریلات :

فاز پراکنده :

شیمی تهیه ترکیبات یورتانی :

واکنش های نوکلئوفیلی :

تهیه یورتان متاکریلاتها :

تهیه یورتان متاکریلاتهای چندجزئی :

اصول تهیه یورتان اکریلات چندجزئی :

اجزاء تشکیل دهنده یورتان متاکریلاتهای چندجزئی :

دی ایزوسیاناتها :

پلی الها :

عوامل بلوکه کننده :

اثرات کاتالیست :

کاتالیست های قلع :

سیستم های پخت تابشی :

تابش نور مرئی :

اثر افزایش جرم مولکولی بر روی مقدار جمع شدگی ناشی از پلیمریزاسیون :

اثر دما بر روی سینیتیک جمع شدگی UDMA :

کامپوزیت های دندانی :

کامپوزیت های مورد استفاده در دندانپزشکی ترمیمی (کاموزیت دندانی) در اوایل دهه 60 میلادی بوسیلةBowen به صورت تجاری معرفی شدند. از آن زمان در کامپوزیت های دندانی تحولات زیادی صورت پذیرفته تا خواص فیزیکی و مکانیکی آنها بهبود یابد . برای رفع مشکلاتی چون سایش کامپوزیت ، جمع شدگی پس از پخت ، جذب آب تلاشهای زیادی صورت پذیرفته است .

یک کامپوزیت دندانی از اجزای گوناگونی تشکیل شده است . این اجزاء شامل مونوسرهای مختلف ، پرکننده ، عوامل جفت کننده ، آغازگر ، شتاب دهنده‌. پایدارکننده و افزودنیهای دیگر است . شناخت ساختار شیمیایی ، ترکیب و خواص هر یک از این اجزاء می تواند به ساخت کامپوزیتی با خواص فیزیکی و مکانیکی خوب کمک نماید.

کامپوزیت دندانی ترکیبی شامل فازی پراکنده با مقاومت زیاد و ماتریسی با مقاومت کمتر است که صورت ریزتر می توان آن را به فاز ماتریس ، فاز پراکنده و فاز بین سطحی تقسیم کرد.

1- فاز ماتریس شامل مونومررزین ، شروع کننده برای آغاز پلیمریزاسیون رادیکال آزاد (نوری یا شیمیایی) و پایدار کننده است .

2- فاز پراکنده شامل ذرات تقویت کننده ، مثل ذرات شیشه ، کوارتز ، سیلیکای کلوئیدی .

3- فاز بین سطحی که شامل یک عامل جفت کننده مانند اورگانوسیلان است . جفت کننده دارای گروههای عاملی خاصی است که فاز ماتریس و پراکنده را به هم می‌چسباند .

در کامپوزیت های دندانی خواصی چون استحکام ، مقاومت سایشی و سختی ، بیشتر به فاز پراکنده و فاز بین سطحی و خواصی مانند پایداری رنگی و تمایل به نرم شدن به فاز ماتریس بستگی دارد . خواصی نظیر جمع شدگی ناشی از پخت و جذب آب به ویژگیهای هر سه فاز بستگی دارد.

هر چه در طول سالیان گذشته تغییرات زیادی در ترکیب دهنده کامپوزیت های دندانی ایجاد شده است . اما بیشتر آنها در مورد پرکننده ها و سامانه های شروع کننده پلیمر شدن بوده است و مونومری که امروزه در اکثر کامپوزیت های تجاری استفاده می شود مونومر دو اکریلاتی ، 202 بیس 4 ](2-هیدروکسی-3-متاکریلوکسی) پروپیلوکسی فنیل[پروپان (Bis-GMA) یا مشتقات آن است . بنابراین سامانه مونومرهای کامپوزیتهای دندانی هنوز می تواند هدفی برای چالش در زمینه بهبود خواص کامپوزیت ها باشد.

اجزای کامپوزیت دندانی :

فاز ماتریس (رزینهای مونومر)

رزینهای اپوکسی :

رزین اپوکسی توسط دندانپزشک امریکایی R.L.Bowen مورد توجه قرار گرفت . رزینهای اپوکسی (شکل 1-1) می توانند در دمای ااق سخت شوند و جمع شدگی کمتر دارند و چسبندگی آنها به اغلب سطوح جامد خوب است .

شکل 1-1 رزین اپوکسی : بیس فنل آ-دی گلیسیدیل اتر

ضریب انبساط حرارتی مناسب ، چسبندگی به ساختار دندان و پایداری رنگ رزینهای اپوکسی باعث شد تا اولین کامپوزیت های دندانی از ترکیب این رزینها با پرکننده هایی چون کوراتر یا ذرات چینی ساخته شود . هر چند این کامپوزیتها در ترمیمهای غیرمستقیم نتایج خوبی نشان دادند ولی سرعت سخت شدن پایین ، مانع از استفاده آنها بعنوان مواد پرکننده مستقیم شد.