2024-03-29T04:54:49Z
https://www.metalleng.ir/?_action=export&rf=summon&issue=4860
مهندسی متالورژی
مهندسی متالورژی
1563-1745
1563-1745
1395
19
3
سنتز و مشخصه یابی الکترودهای کاتد LSCF و LSCF/GDC به منظور استفاده در پیل سوختی اکسید جامد
سید وحیدرضا
سید وکیلی
علیرضا
بابائی
حسین
عبدی زاده
سعید
حشمتی منش
در این پژوهش ساختار اکسیدی و پروسکایتی (LSCF) LaxSr1-xCoyFe1-yO3 به وسیلهی روش سنتز به کمک گلایسین (Glycine Nitrate Process-GNP) به منظور استفاده در پیل سوختی اکسید جامد سنتز شد. نتایج حاصل از آنالیز پراش پرتو ایکس (X-ray Diffraction-XRD) نشان دهنده حضور ماده LSCF سنتز شده به صورت تکفاز است. پودر LSCF سنتز شده به صورت جداگانه و همچنین پس از مخلوط شدن با سریای آلاییده شده با گادولونیم (GDC) به صورت کامپوزیت LSCF/GDC به عنوان الکترود کاتد پیل سوختی اکسید جامد مورد بررسی قرار گرفت. در ابتدا، مشخصهیابی الکترودها به وسیلهی روش اندازهگیری هدایت صفحهای چهار نقطه ای در دماهای پخت گوناگون به صورت درجا صورت گرفت. از مقایسه بین دو الکترود، کامپوزیت LSCF/GDC دارای هدایت الکتریکی پایینتری به دلیل حضور ماده GDC به عنوان یک عایق الکتریسیته در ساختار بود. همچنین اندازهگیری الکتروشیمیایی به منظور مطالعه عمیقتر رفتار ماده الکترودی صورت گرفت. با وجود کمتر بودن هدایت الکتریکی الکترود کامپوزیتی LSCF/GDC نسبت به الکترود تکفاز LSCF، الکترود LSCF/GDC عملکرد بهتری را به دلیل هدایت یونی بالاتر از خود نشان داد به طوری که مقاومت پلاریزاسیون برابر Ω.cm2 027/0 در دمای °C 750 در هوا حاصل گردید.
پیل سوختی اکسید جامد
الکترود کاتد
LSCF
GDC
امپدانس
2016
09
22
168
175
https://www.metalleng.ir/article_30149_3944642d5f463ca178ae0babe8935346.pdf
مهندسی متالورژی
مهندسی متالورژی
1563-1745
1563-1745
1395
19
3
بررسی اثر سرعت دوران روی ریزساختار آلیاژ هایپریوتکتیک A390
حسن
ثقفیان
علی
فرزانه
حسین
رضوی
مواد هدفمند با زمینه ی آلومینیومی به سبب مزیت استحکام ویژهی بالا و مقاومت سایشی خوب، میتوانند کاربردهای زیادی در صنایع هوافضا و خصوصاً خودروسازی داشته باشند که با بررسیهای بیشتر میتوان شرایط بهینه را برای رسیدن به این خواص از طریق ریختهگری گریز از مرکز به دست آورد. آلیاژ هایپریوتکتیک A390 بهعنوان آلیاژ اصلی و با سرعتهای دوران 800، 1200، 1400، 1600 و 2000 دور بر دقیقه توسط دستگاه گریز از مرکز عمودی به شکل بوش استوانهای ریختهگری شد. ریزساختار نمونهها توسط میکروسکوپ نوری بررسی شد. همچنین نمودار کسر حجمی ذرات مقاومساز از دیوارهی داخلی تا دیوارهی خارجی به همراه سختی نمونهها بررسی شد. مشخص شد به دلیل دانسیته ی کمتر ذرات مقاومساز سیلیسیم اولیه نسبت به آلومینیوم مذاب، این ذرات در اثر نیروی گریز از مرکز به سمت دیوارهی داخلی نمونه حرکت کرده و توزیع گرادیانی آنها از دیوارهی داخلی تا ناحیهی میانی نمونه ایجاد میگردد. سرعت دوران 1400 دور بر دقیقه بهعنوان سرعت بهینه و نمونهی ریختگی گریز از مرکز شده با سرعت دوران 1400 دور بر دقیقه بهعنوان نمونهی بهینه انتخاب شد.
آلیاژ هایپریوتکتیک A390
ریختهگری گریز از مرکز
کسر حجمی ذرات مقاومساز
2016
09
22
176
185
https://www.metalleng.ir/article_30150_f30e532cc544d454e537239953acce16.pdf
مهندسی متالورژی
مهندسی متالورژی
1563-1745
1563-1745
1395
19
3
مطالعه سختی، ریز ساختار و رفتار سایشی پوششهای آلیاژی روی- نیکل
سعید رضا
الله کرم
مهشید
تفرشی
در این پژوهش پوششهای آلیاژی Zn-Ni از طریق حمام سولفاتی اسیدی رسوب گذاری الکتریکی شده و سختی، ساختار فازی و رفتار سایشی آنها مورد مطالعه قرار گرفت. به جهت بررسی ساختار فازی از دستگاه پراش اشعه ایکس (XRD) استفاده شد. به منظور بررسی رفتار سایشی، آزمون سایش به روش پین روی دیسک روی نمونهها انجام گرفت. همچنین سختیسنجی نمونهها توسط دستگاه اندازهگیری میکروسختی ویکرز از سطح نمونهها انجام شد. تصاویر برگشتی و ثانویه از مسیر سایش در پوششها توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و ترکیب شیمیایی آنها توسط آنالیزور (EDX) بررسی شد. نتایج حاکی از آن است که مقدار نیکل تأثیر زیادی بر سختی پوششهای آلیاژی Zn-Ni دارد به طوریکه با افزایش مقدار نیکل سختی پوششها افزایش مییابد. همچنین پوشش Zn-14%Ni دارای تک فاز Ni5Zn21 - مکعبی مرکز دار بوده است که این پوشش کمترین ضریب اصطکاک و نرخ سایش را در بین تمامی پوششها با ترکیب شیمیایی دیگر دارا است.
آلیاژ Zn-Ni
آبکاری الکتریکی
سختی
ریزساختار
سایش
2016
09
22
186
194
https://www.metalleng.ir/article_30151_b99d4dd3bfda5dea29868838e994dfd4.pdf
مهندسی متالورژی
مهندسی متالورژی
1563-1745
1563-1745
1395
19
3
بررسی کمی حساسیت به پارگی گرم در آلیاژهای (Al-9Si-Fe(Mn
رضا
تقی آبادی
مجتبی
جراحی
مریم
نظری
در این تحقیق تاثیر ناخالصی آهن (5/0، 1، 5/1 و wt % 2) و بهسازی شیمیایی توسط منگنز (5/0=Mn/Fe) بر رفتار پارگی گرم آلیاژ 332F آلومینیم مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است. بر اساس نتایج حاصله، با افزایش غلظت آهن تا 5/0 درصد وزنی، به دلیل توزیع ظریف ترکیبات بینفلزی -Al5FeSi در نواحی بیندندریتی و پیرو آن بهبود استحکام دما بالای آلیاژ و توسعه ساختار دانهای ریز و هم محور، مقاومت به پارگی گرم آلیاژ حدود 25 درصد بهبود مییابد. افزایش غلظت آهن تا حدود 2 درصد وزنی موجب افزایش ابعاد و کسر حجمی ترکیبات صفحهای شکل بتا در زمینه شده و علاوه بر افت استحکام و انعطافپذیری آلیاژ، به سبب کاهش سیالیت و انسداد مسیرهای تغذیه بیندندریتی مذاب، شرایط را برای ایجاد پارگی گرم مهیا نموده و شاخص حساسیت به پارگی گرم (HTS) به میزان قابل ملاحظهای افزایش مییابد. با افزودن منگنز، -Al5FeSi به α-Al15(Fe,Mn)3Si2 با مورفولوژی حروف چینی، چندوجهی یا ستارهای شکل تبدیل شده و با حذف اثرات مخرب فاز بتای صفحهای، موجب بهبود خواص کششی و قابلیت تغذیه بین دندریتی مذاب میشود. تحت این شرایط، شاخص حساسیت به پارگی گرم در آلیاژهای بهسازی شده حاوی 5/0 و 1 درصد وزنی آهن به صفر رسیده و در مورد دو آلیاژ حاوی 5/1 و 2 درصد وزنی آهن به ترتیب حدود 50 و 40 درصد کاهش مییابد.
"Al-9Si"
"پارگی گرم"
"ترکیب بین فلزی"
"آهن"
"منگنز"
2016
09
22
195
205
https://www.metalleng.ir/article_30152_ffeddd854e836834197258e57dddc3a7.pdf
مهندسی متالورژی
مهندسی متالورژی
1563-1745
1563-1745
1395
19
3
ارزیابی ریزساختار و رفتار فشاری فومهای Fe-1.5wt. %C-2wt. %Cu تولید شده به روش متالورژی پودر
حمید
سازگاران
مسعود
پور
میلاد
حجتی
در این پژوهش، گرانولههای اوره کرویشکل به عنوان پُرکننده فضا در تولید فومهای فولادی به روشی مبتنی بر متالورژی پودر به کار برده شدند. در این روش، گرانولههای اوره توسط مخلوطی از پودرهای آهن، کربن و مس پوششدهی شدند. پس از فشردن گرانولههای پوششدهی شده توسط یک پرس هیدرولیک درون یک قالب فلزی و با فشار MPa 200، تفجوشی درون یک کوره مخصوص متالورژی پودر در دمای ˚C 1120 صورت گرفت. مطالعات انجام شده بر روی نمونههای تولیدی شامل اندازهگیری درصد تخلخل، ارزیابی ریزساختار توسط میکروسکوپهای نوری و الکترونی روبشی و تعیین رفتار فشاری است. میانگین میزان تخلخل نمونههای تولیدی برابر 5/74 درصد اندازهگیری شد. مطالعات میکروسکوپ نوری نشان داد که سلولها دقیقاً منطبق با هندسه گرانولههای اوره تولید شدهاند. علاوه بر این، هیچگونه شکستی در دیواره سلولها مشاهده نشد و بنابراین، هیچگونه شکستی در گرانولهها در اثر فشردن رخ نداده است. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان میدهد که اغلب سلولها به یکدیگر اتصال یافتهاند و مجموعهای از سلولهای باز و بسته ایجاد شده است. در منحنیهای تنش-کرنش فشاری فومهای تولیدی، یک ناحیه پلاتو طولانی به صورت دندانهدار مشاهده میشود. میانگین تنش در ناحیه پلاتو برابر MPa 15، میانگین بیشترین مقدار تنش فشاری برابر MPa 25 و میانگین انرژی جذب شده برابر Nm 14 میباشد.
فوم فولادی
گرانولههای اوره
درصد تخلخل
ریزساختار
رفتار فشاری
2016
09
22
206
215
https://www.metalleng.ir/article_30153_abc970d42ab5d169988ec07b472203a6.pdf
مهندسی متالورژی
مهندسی متالورژی
1563-1745
1563-1745
1395
19
3
ارزیابی تأثیر زمان سینترینگ بکار رفته در تولید الکترودهای نقره بر عمر باتریهای روی - نقره
مسعود
سبزی
محمدامین
قدمدزفولی
آرش
پوربشارتی
ابراهیم
نجفیبیرگانی
در این پژوهش، اثر پارامتر زمان سینترینگ بکار رفته در تولید الکترودهای نقره بر عمر باتریهای روی - اکسید نقره مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور، ابتدا چهار الکترود نقره (صفحه مثبت) با ترکیب 95 درصد وزنی اکسید نقره، 9/4 درصد وزنی پودر کربن و 1/0 درصد وزنی رزین به روش متالورژی پودر تهیه گردید. سپس هر چهار الکترود اکسید نقره در زمانهای 5، 10، 15 و 20 دقیقه در دمای C°500 تحت عملیات سینترینگ قرار گرفتند. برای بررسی تأثیر زمان سینترینگ بکار رفته در تولید الکترودهای نقره بر عمر باتریهای روی - نقره از آزمایش تخلیه الکتریکی در الکترولیتwt% KOH 4/1 استفاده شد. برای بررسی ریزساختار الکترودها و آنالیز نقطهای آنها از میکروسکوپ الکترونی روبشی و آنالیز طیف سنجی پراش انرژی پرتو ایکس (EDX) استفاده گردید. نتایج آزمایشهای تخلیه الکتریکی نشان داد که زمان سینترینگ 10 دقیقه با زمان تخلیهی 8 دقیقه و 47 ثانیه، بهینهترین زمان سینترینگ جهت افزایش دوبرابری عمر باتریهای روی – نقره میباشد. براساس مشاهدات تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی، با افزایش زمان سینترینگ، میزان و اندازه تخلخلهای ظاهری در الکترودهای نقره افزایش مییابد. همچنین نتایج آنالیز EDX دلالت بر کاهش اکسیژن الکترودهای نقره با افزایش زمان سینترینگ داشت.
باتریهای روی - نقره
زمان سینترینگ
عمر باتری
الکترود نقره
محلول هیدروکسید پتاسیم
2016
09
22
216
223
https://www.metalleng.ir/article_30154_38d30bafdb0efd29b60678e2ebeb5560.pdf