تبلیغات
مجموعه مطالب مهندسی مواد و متالورژی
قالب وب سایت
مجموعه مطالب مهندسی مواد و متالورژی
رشته مهندسی مواد، عاملی برای پیشرفت کشور عزیزمان ایران 
مدیر وب سایت
نظر سنجی
چه مطالبی مفیدتر است؟






لینک های مفید
بررسی کامل مبانی کریستالوگرافی

بسیاری از پیشرفت‌های صنعتی، به خصوص در حوزه تجهیزات الکترونیکی، ناشی از گسترش دانش جدید فیزیک حالت جامد هستند. اولین گام در معرفی فیزیک حالت جامد، مبانی کریستالوگرافی است. بلورشناسی یا کریستالوگرافی علمی است که به قوانین حاکم بر حالت بلورین مواد جامد، آرایش اتمی/مولکولی بلورها، شبکه های کریستالی، جهات و صفحات کریستالی و نحوه تشکیل و رشد بلورها می‌پردازد. نظم اتم‌ها و یون‌ها نقش اساسی در تعیین ریزساختار و خواص مواد ایفا می‌کند. در این قسمت ابتدا به معرفی اجمالی فیزیک حالت جامد پرداخته و سپس به بررسی مبانی کریستالوگرافی خواهیم پرداخت.

مقدمه ای بر فیزیک حالت جامد

کامپیوترها، تلویزیونهای جدید، و تلفن های همراه نمونه‌هایی از تجهیزاتی هستند که هر روزه با آن‌ها سروکار داریم و جهت بررسی رفتارهای آن‌ها نیاز به مطالعه فیزیک حالت جامد است. محققان فیزیک حالت جامد ساختار درونی جامد را مطالعه می‌کنند. آنها در تلاشند که با درک رفتار اتم‌ها و مولکول‌ها، خواصی که جامدات از خود نشان می‌دهند را تحلیل کنند. این مطالعات به دستاوردهای ناشناخته و جدیدی در خواص مواد منجر شده است.

ساخت ترانزیستورها بر پایه نظریات خواص الکتریکی جامدات نیمه رسانا، که توانست جای لامپهای خلاء حجیم در رادیوها، کامپیوترها و خیلی از ابزارهای دیگر را بگیرد؛ و ساخت لیزر بر اساس بررسی رفتار یاقوت در جذب و نشر امواج نوری، دو مورد از پیشرفت‌های اساسی در زمینه فیزیک حالت جامد است که در طول تاریخ همواره مورد توجه قرار می‌گیرد و روند پیشرفت صنایع را متحول کرده است. هم اکنون ابزارهای حالت جامد اغلب با پیش‌بینی‌های نظری ساخته می شوند تا خواص دلخواه را داشته باشند.

اولین بار در سال 1912 بود که ماکس فون لاو نشان داد که کریستال‌ها، اشعه ایکس را به شکل منظمی متفرق می کنند. تفرق اشعه ایکس مشخص می کرد که یک کریستال، شکل منظمی از اتمها یا مولکولها را در الگویی مرتب نشان می‌دهد. همکنون از روش تفرق اشعه ایکس جهت بررسی خواص کریستال‌ها از جمله، میزان کریستالی بودن مواد، ساختار کریستالی، اندازه کریستال‌ها و پارامترهای شبکه‌ای استفاده می‌شود.

نظم در بعد کوتاه و در برد بلند

در حالت کلی ماده در سه حالت مختلف جامد، مایع و گاز قرار دارد. در این حالت‌ها، ماده سه حالت کلی نظم را می‌تواند به خود بگیرد. آرایش بی‌نظم، آرایش منظم در برد کوتاه(Short-Range Order یا SRO) و آرایش منظم در برد بلند(Long-Range Order یا LRO). شکل 1 ساختارهای اتمی و یونی مواد با درجه نظم مختلف را نشان می‌دهد. همانظور که مشاهده می‌باشد شکل a ساختار بی‌نظم، شکل b و c ساختارهای منظم در برد کوتاه و شکل d ساختار در برد بلند را نشان می‌دهند.

filereader.php?p1=main_0b8ab53230f04066c

شکل 1- درجات مختلف نظم در مواد مختلف


موادی شامل گازهای تک اتمی مانند آرگون، حتی در بعد کوتاه هم نظمی ندارند و مواد نامنظم نامیده می‌شوند. این در حالی است که مواد منظم در بعد کوتاه، مانند آب، شیشه‌های سیلسکاتی و بسیاری از پلیمرها، تنها در برد چند اتمی و مولکولی دارای نظم هستند. در نهایت مواد منظم در برد بلند مانند بسیاری از فلزات و آلیاژها، نیمه‌هادی‌ها، سرامیک‌ها و بعضی از پلیمرها دارای نظمی در بردی فراتر از برد اتمی و مولکولی(تقریبا بزرگتر از 10 نانومتر) هستند. قابل ذکر است که برخی از مواد می‌توانند در شرایط مختلف درجات مختلف نظم را به خود بگیرند از این دسته از مواد می‌توان به کریستال‌های مایع(Liquid Crystals) اشاره کرد که در صفحات ال سی دی استفاده می شوند. با اعمال میدان خارجی مولکولهای قطبی به گردش در آمده و به سطح معینی از نظم می رسند. شکل 2 اساس کار صفحات ال سی دی را نشان می‌دهد.


filereader.php?p1=main_3667f6a0c97490758
شکل2- اساس ال سی دی ها ایجاد نظم در کریستالهای مایع با اعمال میدان الکتریکی

بر این اساس مواد منظم با برد کوتاه را مواد آمورف(Amorphous Materials) و مواد منظم با برد بلند را مواد کریستالی(Crystalline Material) می‌گویند. همانطور که اشاره شد جامدهای غیرکریستالی یا آمورف از اتمها، یونها، یا مولکولهایی که به شکل تصادفی در کنار هم قرار گرفته اند تشکیل شده‌اند که هیچ طرح منظم یا ساختار شبکه ای معینی را ایجاد نمی کنند.

مواد کریستالی

جامد کریستالی شکل جامدی از ماده است که در آن اتم‌ها یا مولکول‌ها در یک طرح تکرار شونده معین در سه بعد مرتب شده اند. در واقع در کریستال‌ها اتمها با الگویی که در سه بعد تکرار می شود، کنار هم قرار می گیرند. به این آرایش منظم سلول واحد (Unit Cell) گفته می‌شود. علاوه بر مشخص بودن شکل هندسی، خاصیت ناهمسانگردی (تفاوت خواص در جهات مختلف کریستالی) و تقارن از خصوصیات دیگر کریستال‌ها است. مواد کریستالی به دو دسته مواد تک‌بلور (SingleCrystal) و چند‌بلور (PolyCrystal) تقسیم می‌شود.


تک کریستال ساختار اتمی دارد که به طور منظم در کل حجم تکرار می شود. تک کریستال‌ها در بهترین حالت ممکن هستند و درجه نظم بالایی دارند و تکرار هندسی منظم آنها در تمامی حجم ماده دیده می‌شود. شکل 3 چگونگی قرارگیری اتم‌ها در یک تک‌بلور را نشان می‌دهد.


filereader.php?p1=main_1779cf3aa50c413af
شکل 3- چگونگی قرارگیری اتم‌ها در یک تک‌بلور

جامد چندکریستالی ماده‌ای است که از کنار هم قرار گرفتن تعداد زیادی تک‌کریستال متفاوت به نام کریستالیت یا دانه (Grain) ایجاد شده است. نظم اتمی از یک حوزه به حوزه دیگر در دانه‌ها تغییر می کند. این نواحی(دانه‌ها) از طریق مرزهایی از هم جدا شده اند که مرزدانه (Grain Boundary)نامیده می‌شود. تغییر نظم باعث ضعیف شدن پیوندها در مرزدانه‌ها می‌شود. نواحی منظم یا نواحی تک کریستال از نظر ابعاد و شکل مرتب شدن درکنار هم، با یکدیگر متفاوتند. قطر متوسط دانه بندی ها معمولاً 10 نانومتر تا 100 میکرومتر است و جامدهای چند کریستالی با دانه‌بندی‌هایی که متوسط قطر آن از 100 نانومتر کمتر است نانوکریستال نامیده می شوند. شکل 4 نحوه قرارگیری اتم‌ها در یک چندبلور و محل مرزدانه‌ها را نشان می‌دهد.

filereader.php?p1=main_6e1fcd704528ad8bf
شکل 4- نحوه قرارگیری اتم‌ها در یک چندبلور[1]

قابل ذکر است که نمی‌توان ساختاری ساخت و ادعا کرد این ساختار یک کریستال کامل است. عیوب کریستالی، عیوب حرارتی و ناخالصی‌ها از جمله عیوبی هستند که نظم کریستالی را کاهش می‌دهند. یک کریستال کامل کاملاً مات است و این در حالی است که با تغییر میزان حالت کریستالی، شفافیت کریستال تغییر می کند. همچنین تقارن نیز از پارامترهای مهم یک کریستال است که تاثیر فراوانی در خواص ماده دارد.

http://www.uplooder.net/img/image/52/9da8b1353925d025d8ac2572c37340de/108.gif




ادامه مطلب
[ دوشنبه 28 مهر 1393 ] [ 01:47 ب.ظ ] [ امید اشکانی ]
جزوه راهنمای پدیده های انتقال

http://www.uplooder.net/img/image/78/71f466aa294d78eb6bf826cf60b68c55/355.gif

جزوه راهنمای پدیده های انتقال ( انتقال حرارت در متالورژی )  با یاری استاد ارجمند و بزرگوار جناب آقای پروفسور قاسم زاده ، به نگارش درآمده است . در این جزوه مختصر ، مهم ترین نکات درسی در ابتدای فصول بررسی شده و در پایان هر فصل مسائل نمونه هم به صورت صنعتی و هم به صورت علمی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است . امید است جزوه مورد نظر مورد استفاده دانشجویان عزیز واقع شود .


http://www.uplooder.net/img/image/28/0df251126f8dafc25895bd4aa5afd508/356.gif



ادامه مطلب

طبقه بندی:
برچسب ها: جزوه راهنمای پدیده های انتقال،
دنبالک ها: بانک اطلاعات مهندسی مواد و متالورژی،
[ دوشنبه 21 مهر 1393 ] [ 01:08 ب.ظ ] [ امید اشکانی ]
دو مقاله از استفاده سرامیكها به عنوان بیومواد



چكیده:

در خلال سه دهه گذشته انقلابی دراستفاده وکاربرد سرامیک ها به منظور بهبود کیفی عمربشر به وقوع پیوست، که دراین تحقیق،استفاده و کاربردهای سرامیک ها به عنوان بیومواد مورد بررسی قرارگرفت. اغلب کاربردهای بیوسرامیکها را میتوان مرتبط با اسکلت بدن،استخوانها،مفاصل،دندانها وقسمتهایی از سیستم قلب وگردش خون به ویژه دریچه های قلبی عنوان کرد. ونیز ترکیب خاصی از شیشه ها نیز به گونه درمان شناسی جهت درمان غده ها بکار می رود.آنها می توانند به صورت تک بلور(یاقوت کبود)، بس بلور( آلومین یا هیدروکسی آپاتیت)، شیشه ( شیشه زیستی)، سرامیک- شیشه ( سرامیک- شیشهA/W) یا مواد مرکب ( پلی اتیلن- هیدرواکسی آپاتیت) باشند. که در بسیاری ازاین کاربردها، سرامیک ها در شکل ماده ای تکه ای با شکل ویژه مصرف می شوند که به آنها کاشتـــنی، عضو مصنوعی یا وسایل اندام مصنوعی گفته می شود.

کلمات کلیدی: بیو مواد- بیو سرامیک- دریچه های قلبی- هیدرواکسی آپاتیت- عضو مصنوعی

مقدمه:

طی سه دهه اخیر،تحولی اساسی دراستفاده وکاربرد سرامیکها به منظور بهبود کیفی عمر بشر پدید آمد وتوسعه وگسترش طراحی وساخت این نوع سرامیکها برای درمان بیماری وبازسازی صدمات وارد به بدن وترمیم اعضاء به وقوع پیوست. سرامیکهایی که به این منظور استفاده میشوند به بیوسرامیکها موسوم هستند. هنگامی که برای اولین بار مشخص گردید که از خواص ویژهء مواد سرامیکی می توان برای تهیه مواد بهتری جهت کاربردهای کاشتنی خاص بهره برداری نمود، قلمرو وزمینه بیوسرامیکها به طور وسیع و کلان گسترش یافت. اغلب کاربردهای کلینیکی بیوسرامیکها مرتبط با سیستم اسکلت بدن،استخوان،دندانها،مفاصل وبازسازی وبسط وافزایش بافت نرم و سخت بدن است.

امروزه گذشته از بیوسرامیکهای خنثی،موادی باخواص ویژه توسعه یافته اند که امکان کاربرد و استفاده از آنها در محلی که پیوند با بافت نرم یا سخت مورد نیاز است، جایی که تجزیه و اضمحلال کنترل شده مورد نظراست، محلی که قلمرو اعمال بار است، مکانی که بسط وافزایش بافت باید صورت گیرد یا محلی که خواص ویژه سرامیکها می تواند با خواص فلزات یا پلیمرها تلفیق شود تا مواد کاشتنی با مزیت هر دو ماده فراهم گردد، میسر است.

مواد زیست فعال را میتوان به دو گروه اصلی تقسیم کرد. گروه اول شامل شیشه های زیست فعال وسرامیکهای شیشه ای است که پس از کاشتن آنها در بدن، هیدرواکسی آپاتیت بیولوژیکی در سطح آنها رشد و توسعه می یابد وگروه دوم هم سرامیکـــــــهای کلسیم فسفات را دربر میگیرد که معمولااز ماده متشکله جدید شیمیایی گسترش پیدا میکنند. مواد هر دو گروه مذکور در محل هایی که تحت بارمکانیکی پایین است به صورت پودر یا جامد تکه ای مصرف میشوند و در جایی که تحت بارگذاری زیاد است به شکل پوشش یا به صورت ماده مرکب مورد استفاده قرار می گیرند و برخی از آنها هم به ویژه برای کاربردهای استحکام بالا طراحی شده اند. تمایل و علاقمندی به پوشش دادن بر روی فولاد زنگ نزن منجر به تثبیت اجزاء کاشتنی در درمان بیماریهای استخوان و شکسته بندی بدون استفاده از سیمان شد. امروزه پوشش دادن بر روی تیتانیم و کسب موفقیتهای کلینیکی در کاربرد کاشتنی دندانی نیز فراهم شده است.از آنجا که رفتار بیوسرامیکها در کاربردهای کوتاه مدت وبلند مدت قابل پیش بینی وپیشگویی است، کاربردهای کلینیکی این مواد به طور فزاینده ای رشد وتوسعه یافته است.


نویسنده چکیده و مقدمه : مهندس آرش زهتاب نایبی ، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات

-------------------------------------------------------------------

برای خواندن مقاله دوم بر روی ادامه مطلب کلیک کنید.

ادامه مطلب

طبقه بندی: بیومواد و سرامیک،
برچسب ها: سرامیک و بیومواد، مواد نوین،
دنبالک ها: بانک اطلاعات مهندسی مواد و متالورژی،
[ دوشنبه 21 مهر 1393 ] [ 12:33 ب.ظ ] [ امید اشکانی ]
معرفی کتاب بازسازی قطعات تحت سایش به روش جوشکاری



http://www.uplooder.net/img/image/10/95a496ca2fa31c7e8daefb98ea7d98f4/1.JPG

معرفی کتاب " بازسازی قطعات تحت سایش به روش جوشکاری "

تالیف : جناب آقای دکتر ثابت


چاپ و صحافی : نشر فنی امیر

پیشگفتار : سایش قطعات و مجموعه های صنعتی یکی از مهمترین معضلات بخش صنعت و معدن می باشد و کمتر صنعتگری است که درگیر این مسئله نباشد. سایش در شرایط حاد و بحرانی می تواند باعث شکست و از کار افتادگی گردد که بدین ترتیب هزینه های سنگینی به دوش تولیدکنندگان ناشی از توقف و عقب افتادگی تولید می گذارد . یک راه حل ، تولید قطعه جدید و جایگزینی آن با قطعات فرسوده و سائیده شده می باشد ولی این انتخاب عمدتا پر هزینه و وقت گیر است . لذا همواره  بحث انتخاب مواد مناسب ، بازرسی و نگهداری و تعمیر قطعات تحت سایش در صنعت مطرح می باشد . طی سالیان حضور در مجامع علمی و صنعتی مهندسین در مورد مرجع مناسبی جهت مطالعه و آشنایی با مبانی سایش و همچنین بازسازی قطعات صنعتی تحت سایش به روش جوشکاری از اینجانب راهنمایی می خواستند که نشان دهنده عدم دسترسی آنان به مراجع و منابع مناسب در این خصوص بوده و می باشد . لذا با توجه به کمبود منابع قابل دسترسی و نیاز صنعت، کتاب حاضر بر اساس تجارب علمی و صنعتی اینجانب و با همکاری شرکت معظم کاوش جوش تهیه شده است که تبلور همکاری واقعی صنعت و دانشگاه می باشد . / دکتر حامد ثابت.

مقدمه : بازسازی قطعات و ماشین آلات صنعتی در تمام کشور ها ، به ویژه کشورهای در حال توسعه از جایگان خاصی برخوردار است . این امر به خصوص در مورد تجهیزاتی که تولید آنها مشکل است و یا پر هزینه هستند ، بسیار حائز اهمیت می باشد . البته زمانی می توان یک قطعه را بازسازی نمود که قابلیت بازسازی داشته باشد ، به بیان ساده تر ، بازسازی باید توجه فنی و اقتصادی داشته باشد .

متنی که خوانده شد بخشی از پیشگفتار و مقدمه کتاب بازسازی قطعات تحت سایش به روش جوشکاری نوشته دکتر حامد ثابت ، عضو هیئت علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج و از اساتید گرانقدر رشته مهندسی مواد و متالورژی می باشد . این کتاب در ده فصل تهیه و تنظیم شده است و مرجعی کامل برای بازسازی قطعات تحت سایش به روش جوشکاری می باشد . این کتاب حاوی تصاویر و جداول رنگی می باشد .







طبقه بندی:
برچسب ها: معرفی کتاب بازسازی قطعات تحت سایش به روش جوشکاری،
دنبالک ها: بانک اطلاعات مهندسی مواد و متالورژی،
[ پنجشنبه 17 مهر 1393 ] [ 05:53 ب.ظ ] [ امید اشکانی ]
.: Web Site Theme by Engineer Omid Ashkani :.

تعداد کل صفحات : 3 :: 1 2 3

درباره وب سایت


با سلام.

به وب سایت بانک اطلاعات مهندسی مواد و متالورژی خوش آمدید. در این وب سایت سعی داریم تا بهترین مطالب را برای شما قرار دهم.

شما در این وب سایت می توانید از به روز ترین مطالب علم مواد و مهندسی متالورژی بهره مند شوید.

امیدوارم مطالب جمع آوری شده مفید واقع شود.

در نهایت لازم می دانیم ، ذکر کنیم ، مطالب این وب سایت کاملا تابع قوانین جمهوری اسلامی ایران است.

استفاده از مطالب این وب سایت تنها با ذکر منبع و نام نویسنده مجاز است که این امر، بسیار مهم است نه تنها در استفاده از مطالب این وب سایت بلکه در تمامی موارد ذکر مراجع بسیار پر اهمیت است.

با تشکر

موضوعات
آمار سایت
بازدیدهای امروز : نفر
بازدیدهای دیروز : نفر
كل بازدیدها : نفر
بازدید این ماه : نفر
بازدید ماه قبل : نفر
تعداد نویسندگان : عدد
كل مطالب : عدد
آخرین بروز رسانی :

  • آریس مت
  • میهن بلاگ
  • بک لینک
  • از قدیم تا کنون