پروژه کامپوزیت فلزی تقویت شده باآلیاژهای حافظه شکلی

فهرست

فصل اول: ۱

کامپوزیت ها ۲

۱-۱-ساختمان کامپوزیت ها: ۳

۱-۱-۱-رشته ها: ۳

۱-۱-۲-فاز زمینه:. ۳

۱-۲- انواع کامپوزیت ها: ۴

۱-۲-۱- کامپوزیت با الیاف تصادفی: ۴

۱-۲-۲- کامپوزیت لایه ای: ۴

۱-۲-۲-۱- انواع کامپوزیت های لایه ای: ۵

۱-۲-۳- کامپوزیت ذره ای: ۵

۱-۲-۴- کامپوزیت های زمینه پلیمری.. ۶

۱-۲-۵- کامپوزیت های زمینه فلزی.. ۶

۱-۲-۶-کامپوزیت های زمینه سرامیکی.. ۷

۱-۳- خواص مکانیکی کامپوزیت ها: ۱۰

۱-۴- شکل و چگونگی بافتن الیاف: ۱۰

۱-۴-۱- الیاف تجاری: ۱۱

۱-۵- مزایای کامپوزیت ها [۲]: ۱۲

فصل دوم: ۱۳

کامپوزیت های زمینه فلزی.. ۱۳

۱-۱ ) انواع کامپوزیت های زمینه فلزی.. ۱۶

۱-۲ ) خصوصیات کامپوزیتی های زمینه فلزی.. ۱۷

تقویت کننده ها ۱۷

۲-۱) مواد رشته ای.. ۱۸

۲-۲ ) انعطاف پذیری رشته ها ۱۸

۲-۳ ) رشته های کربن.. ۱۹

۲-۴ ) الیاف بور. ۱۹

۲-۴-۱ ) تنش های باقیمانده. ۲۱

۲-۵) رشته های اکسیدی.. ۲۱

۲-۵-۱) رشته های اکسیدی نوع آلومینا ۲۱

۲-۶) رشته های غیر اکسیدی.. ۲۱

۲-۷ ) ویسکر ها ۲۲

۲-۸)ذرات.. ۲۲

۲-۸-۱)کاربید سیلیسیم ذره ای.. ۲۲

۲-۸-۲)کاربیدتنگستن ذره ای.. ۲۴

۲-۹) مقایسه رشته ها با هم. ۲۴

۳)مواد زمینه. ۲۴

۳-۱) زمینه های متداول در کامپوزیت های فلزی.. ۲۵

۳-۱-۱) آلومینیوم و آلیاژهای آن.. ۲۵

۳-۱-۲) آلیاژ های تیتانیم. ۲۶

۳-۱-۳)منیزیم و آلیاژ آن.. ۲۷

۳-۱-۴) کبالت.. ۲۷

۳-۱-۵) مس… ۲۸

۳-۱-۶) نقره. ۲۸

۳-۱-۷) نیکل.. ۲۸

۳-۱-۸) نایوبیم. ۲۹

۳-۱-۹) ترکیبات بین فلزی.. ۲۹

۴)روش های تولید. ۲۹

۴-۱) فرایند های حالت مایع.. ۳۰

۴-۲ ) فرایندهای حالت جامد. ۳۱

۴-۲-۱) فرایند متالورژی پودر. ۳۱

۴-۲-۲) اکستروژن.. ۳۲

۴-۲-۳) فورج.. ۳۴

۴-۲-۴) پرس و تفجوشی.. ۳۵

۴-۲-۵) اتصال دهی نوردی و اکستروژن همزمان.. ۳۵

۴-۲-۶) اتصال دهی نفوذی.. ۳۶

۴-۲-۷)متراکم سازی با شوک انفجاری.. ۳۶

۴-۳) فرایند حالت گازی.. ۳۷

۴-۳-۱) رسوب فیزیکی بخار. ۳۷

۵-)فصل مشترک… ۳۸

۵-۱ ) انواع پیوند ها در فصل مشترک… ۳۹

۵-۳-۱) پیوند مکانیکی.. ۴۰

۵-۱-۲) پیوند شیمیایی.. ۴۰

۵-۲) اندازه گیری استحکام پیوند فصل مشترک… ۴۱

۷-)رفتار کامپوزیتی.. ۴۱

۷-۱) مکانیزم های استحکام بخشی.. ۴۱

۷-۱-۱ ) استحکام بخشی مستقیم. ۴۳

۷-۱-۲) استحکام بخشی غیر مستقیم ۴۳

۷-۲ ) کامپوزیت های زمینه فلزی با رشته های پیوسته. ۴۵

۷-۲-۳) تاثیر واکنش های فصل مشترکی بر رفتار کامپوزیت.. ۴۸

کاربرد ها ۵۰

۱۱-۱) هوا فضا ۵۱

۱۱-۱-۴) سازه  های فضایی.. ۵۲

۱۱-۲) حمل ونقل ( خودرو و راه آهن ). ۵۲

۱۱-۳) صنایع الکترونیک و کنترل حرارت در آن.. ۵۳

۱۱-۴) آهنرباهای ابر رسانای رشته ای.. ۵۳

۱۱-۵) هادی های به کار رفته در سیستم های قدرت.. ۵۴

فصل سوم: ۵۶

کامپوزیت های زمینه فلزی تقویت شده با آلیاژ های حافظه شکلی.. ۵۶

مقدمه:[۲] ۵۷

روش های تولید. ۵۹

کامپوزیت ها

بسیاری از فن آوریهای نوین به موادی نیاز دارند که ترکیب غیر معمولی از خواص را با آلیاژهای فلزی ، سرامیکی و پلیمرهای معمولی حاصل نمی آید بدست می دهد . به عنوان نمونه مواد مورد نیاز درسفینه های فضائی ، زیر دریائی ها و کاربردهای حمل و نقل از این قبیل است که باید در عین چگالی کم ، استحکام سفتی و مقاومت به سایش و ضربه نیز وجود داشته باشد .از اینرو نیاز به مواد

جدیدی به نام کامپوزیت میباشد. کامپوزیت عبارت است از هر ماده چند فازی که سهم برای بدست آوردن مواد با استحکام و به ویژه استحکام به وزن بالا، می توان رشته هایی با مدول کشسانی و استحکام بالا را در یک زمینه فلزی یا پلیمری قرار داد. در کامپوزیت ها که مواد مرکب هم نامیده می شوند، دو یا چند ماده در مقیاس ماکروسکوپی با هم ترکیب شده و خواص مورد نظر را ایجاد می کنند. اگر چه می توان با ترکیب کردن بعضی مواد در مقیاس میکروسکوپی هم به خواص مورد نظر دست یافت، که به بحث آلیاژها مربوط می گردد.درواقعکامپوزیتها موادی چند جزئی هستند که خواص آنها در مجموع از هرکدام از اجزاء بهتر است.ضمن آنکه اجزای مختلف، کارایی یکدیگر را بهبود می‌بخشند. کاپوزینت یک ماده چند فازی است که بصورت مصنوعی ساخته می شود فازها باید از لحاظ شیمیائی متفاوت باشد و با فصل مشترکهایی مچزا شوند. مطابق این تعریف ، اغلب آلیاژهای فلزی و بسیاری از سرامیکها کامپوزیت نیستند زیرا فارهای چند گانه آنها درنتیجه یک پدیده طبیعی تشکیل شده است .بسیاری از کامپوزیت هاتنها از دو فاز تشکیل شده اند:

فاز زمینه که پیوسته است وفاز دیگر که غالبا فاز پراکنده است تقویت کننده گفته میشود . خواص کامپوزیت به خواص فازهای تشکیل دهنده آن ، مقادیر آنها و هندسه فاز پراکنده شده وا بسته است . منظور از هندسه فاز پراکنده شده ، شکل و اندازه ذرات ، نحوه توزیع و جهت آنهاست