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
Anodizatoin process

با توجه به پیشرفت چشمگیر بشر در فناوری نانو، روش‌های متنوعی برای تولید نانوساختارها ابداع شده است؛ یکی از روش‌های تولید قالب، به کمک فرآیند آندایز می‌باشد. آندایز یک فرآیند الکتروشیمیایی است که بر روی برخی از فلزات قابل اجراست. این فرآیند، بسته به ماهیت الکترولیت مورد استفاده، منجر به تشکیل دو نوع لایه‌ی اکسیدی سدی و متخلخل روی سطح فلزات می‌شود. در حالت کلی، آندایز به دو روش انجام می‌شود: آندایز با پیش الگوی راهنما و آندایز خود نظم یافته. هدف ما از این مقاله، معرفی فرآیند آندایز و روش‌های مختلف انجام آن می‌باشد. در مقاله‌ی جلسه دوم به طور مفصل در مورد مراحل انجام آندایز خود نظم یافته، که یکی از پرکاربردترین روش‌های آندایز است، صحبت می‌شود.


1- مقدمه
فناوری نانو به همراه مهندسی سطح، در راستای تولید نانو ساختارهای متنوع و مواد جدید، اخیراً مورد توجه بسیاری از محققان قرار گرفته است. خصوصاً، تولید ارزان ساختارهای متناوب با تناوب کمتر از 100 نانومتر، بخش وسیعی از پژوهش‌ها را به خود اختصاص داده است.
برای تولید نانوساختارها روش‌های مختلفی، مانند لیتوگرافی، آسیاب مکانیکی، پلیمریزاسیون و ...، وجود دارد. یکی از رایج‌ترین تکنیک‌ها جهت تولید نانوساختارها، روش لیتوگرافی (Lithography) می‌باشد. علیرغم هزینه‌های بسیار بالای این روش، به دلیل دقت بسیار بالا و تنوع در تولید انواع نانوساختارها و هم چنین تنوع در انتخاب زیر لایه، در تولیدات انبوه از آن استفاده می‌شود. اما به توجه به هزینه‌های بالای استفاده از روش لیتوگرافی، محققان در صدد یافتن روشی با همین دقت اما ارزان‌ تر برآمدند. در این راستا، تکنیک الکتروشیمیایی یکی از گزینه‌هایی است که هم ارزان‌تر بوده و هم از دقت بالایی برخوردار می‌باشد.

در سال‌های اخیر، محققان الکتروشیمی به سمت علم مواد متمایل شده‌اند و در نتیجه موفق به گسترش روش‌های الکتروشیمیایی در راستای تولید مواد الکترونیکی مانند نیمه‌هادی ‌ها [2 و 1]، اکسیدهای فلزی [3]، نیترات‌های فلزی [4] و ... گردیدند. برای آماده‌سازی مواد به روش‌های الکتروشیمیایی، دو رویکرد اصلی کاتدی (Cathodic approach) و آندی (Anodic approach) وجود دارد؛ در رویکرد کاتدی، ماده‌ی مورد نظر به عنوان کاتد قرار می‌گیرد، مانند فرآیند حفاظت کاتدی که برای جلوگیری از خوردگی در سازه‌های فلزی استفاده می‌شود. در رویکرد آندی، نمونه‌ی مورد نظر نقش آند را بازی می‌کند. با استفاده از هرکدام از این دو روش، امکان تولید مواد نانوساختار وجود دارد.یکی از روش‌های الکتروشیمیایی آندی، فرآیند آندایز (Anodizatoin process) می‌باشد.
آندایز برای اولین بار، در سال 1923، در مقیاس صنعتی و برای جلوگیری از خوردگی هواپیماهای دریایی، با استفاده از اسید کرومیک، مورد استفاده قرار گرفت. این فرآیند به سرعت گسترش یافت و برای اولین بار در سال 1927، توسط گوور (Gower) و اوبرین (O'Brien)، در الکترولیت اسید سولفوریک انجام شد [5]. آندایز با اسید اکسالیک برای اولین بار در ژاپن و پس از آن، به صورت گسترده، در آلمان ، خصوصاً در کاربردهای معماری، مورد استفاده قرار گرفت.

2- فرآیند آندایز
آندایز یک فرآیند الکتروشیمیایی (Electrochemical process) است که برای افزایش ضخامت لایه‌ی اکسیدی که به صورت طبیعی روی سطح فلزات تشکیل می‌شود، مورد استفاده قرار می‌گیرد.این فرآیند بر روی فلزاتی مانند تیتانیوم، روی، تنگستن و خصوصاً آلومینیوم انجام می‌گیرد. اما برای آهن و استیل کربن مفید نیست؛ زیرا این فلزات در حین آندایز، ورقه ورقه می‌شوند.
آندایز کردن باعث تغییر بافت میکروسکوپی سطح و ساختار کریستالی فلز در نزدیکی سطح می‌شود. لایه‌های آندی عموماً سخت‌تر و چسبنده‌تر از انواع رنگ‌ها و روکش‌های فلزی می‌باشند و هم چنین مقاومت بیشتری در برابر خوردگی و ساییدگی دارند.
فرآیند آندایز در یک سلول الکتروشیمیایی انجام می‌شود، در شکل 1، تصویر شماتیک یک سلول الکتروشیمیایی نمایش داده شده است. همانطور که می‌دانید، سلول الکتروشیمیایی متشکل از سه بخش اصلی کاتد، آند و محلول الکترولیت می‌باشد.

filereader.php?p1=main_ec6ef230f1828039e

شکل 1- تصویری شماتیک از یک سلول الکتروشیمیایی

برای خواندن باقی متن بر روی ادامه مطلب کلیک کنید .



ادامه مطلب

طبقه بندی: فلزات غیر آهنی، Anodizatoin process،
برچسب ها: پوشش دهی فلزات، Anodizatoin process،
دنبالک ها: بانک اطلاعات مهندسی مواد،
[ پنجشنبه 17 اردیبهشت 1394 ] [ 11:18 ب.ظ ] [ امید اشکانی ]
ذوب آهن ، آروزی ملی ایرانیان

ذوب آهن ، آروزی ملی ایرانیان

ایران در قرون واعصار گذشته،  از جهت آشنایی با نحوه به دست آوردن آهن و فولاد همسطح و همتراز دیگر جوامع و تمدن های بزرگ بود.  اما در سه قرن اخیر به لحاظ افزایش سرعت تحولات در زمینه تکنولوژی تولید فولاد در کشورهای صنعتی و نیاز روزافزون به محصولات فولادی ایران در زمره وارد کنندگان محصولات فلزی قرار گرفت و ایجاد یک کارخانه ذوب آهن که مادر صنایع محسوب می شود به عنوان یک آرمان ملی از دوره قاجار مطرح بود که همواره با موانع متعددی از جمله مشکلات سیاسی خارجی و داخلی و محدودیت های مالی مواجه بود.
 

 تا اینکه در چهارچوب پروتکل همکاری های فنی و اقتصادی بین دولتین ایران و شوروی سابق، احداث کارخانه  ذوب آهن مورد توافق قرار گرفت و موافقت نامه ای به امضاء رسید که در 23 دی ماه 1344 به تصویب مجلس رسید. یکی از اصول این توافق نامه همکاری دولت شوروی در زمینه احداث کارخانه ذوب آهن در ایران بود. بر همین اساس شرکت ملی ذوب آهن ایران قراردادی با موسسه ( تیاژپروم اکسپورت شوروی ) برای تهیه طرح و تجهیزات لازم کارخانه و تجهیز معادن سنگ آهن و زغال سنگ و سنگ آهک منعقد کرد.  کارشناسان شوروی با توجه به محدودیت منابع مالی و مواد اولیه خصوصاً ذخایر شناخته شده زغال سنگ،  ظرفیت کارخانه را در فاز اول 550 هزار تن فولاد در سال تعیین کردند که مورد موافقت  قرار گرفت.

متعاقباً کارشناسان ایرانی و شوروی اطراف شهر اصفهان را از نظر استحکام طبقات زمین، موقعیت محل از نظر زلزله، تامین آب، انرژی الکتریکی، مواد اولیه، خطوط ارتباطی، عوامل فنی، اقتصادی اجتماعی مورد بررسی قرار دادند.

در نتیجه مطالعات آنها دشت طبس واقع در 45 کیلومتری جنوب غربی اصفهان برای احداث کارخانه مناسب تشخیص داده شده و قطعیت یافت.

 

آغاز احداث ذوب آهن

  کارهای اجرایی احداث ساختمان واحدهای مختلف کارخانه از سال 1346 آغاز و با ایجاد کارگاه های کک سازی، اگلومراسیون و کوره بلند شماره 1 در نیمه اول دی ماه 1350 ،  بهره برداری از مجتمع با تولید چدن آغاز شد و تولید محصولات فولادی  نیز با راه اندازی بخش فولاد سازی و مهندسی نورد در دی ماه 1351 با ظرفیت 550 هزار تن در سال شروع شد.  متعاقب آن در سال 1351 کارهای ساختمانی و اجرایی طرح توسعه برای رسیدن به ظرفیت 000/900 /1 تن فولاد در سال با احداث کوره بلند شماره 2 و توسعه بخش های مختلف آگلومراسیون،  کک سازی، فولاد سازی، نورد و .... شروع گردید. و عملیات ساختمانی کمپلکس چدن در سال 1357 به اتمام رسید. 

ذوب آهن پس از انقلاب

به دلیل اشکالات موجود در طراحی ماشین های ریخته گری مداوم روسی،  فولادسازی به عنوان گلوگاه و محدود کننده تولید بود که درهمین رابطه از سال 1367 نصب دو دستگاه ریخته گری مدرن از کشور ایتالیا شروع و در سال 1369 بهره برداری کامل از کمپلکس فولاد تا مرز ظرفیت اسمی انجام پذیرفت.  اگرچه در دوران جنگ تحمیلی در ذوب آهن نیز همچون دیگر صنایع روند رسیدن به اهداف طرح توسعه  در حد مطلوب نبود ولی پس از اتمام جنگ این کارخانه با به کارگیری امکانات خود توانست به مرز تولید 000/000 /2 تن یعنی بیش از ظرفیت نصب شده تجهیزات خود برسد.  در ادامه به دنبال مطالعات انجام شده، اجرای بازسازی جامع و همه جانبه در دستور کار کارخانه قرار گرفت و با تکیه به توانمندی های موجود در نیروهای متخصص سعی شد ضمن استفاده از ظرفیت بازسازی با کمترین هزینه و اتلاف وقت اقدام به افزایش ظرفیت تولید واحدها نموده،  تنوع محصولات را اضافه کرده و همچنین کیفیت آنها را بهبود بخشید.

طرح های توسعه 

ذوب آهن اصهفان دو طرح توسعه عمده را پیش روی خود دارد .

1- طرح توازن : پیرو بررسی و مطالعات انجام شده و با هدف متوازن نمودن ظرفیت تولید واحدهای مختلف کارخانه اجرای طرح توازن کارخانه در دست اقدام می باشدکه اغلب پروژه های آن از جمله کوره بلند شماره 3 به بهره برداری رسیده است و این مجتمع عظیم صنعتی را به تولید 3/600/000 تن چدن در سال می رساند .

2- طرح توسعه شهید کاظمی : این طرح با هدف دست یابی به ظرفیت تولید بیش از 5 میلیون تن در مرحله برنامه ریزی می باشد .

منبع : وب سایت شرکت ذوب آهن اصفهان ایران.





طبقه بندی: ریخته گری، کوره های ریخته گری، ذوب آهن ، آروزی ملی ایرانیان،
برچسب ها: ذوب آهن، آروزی ملی ایرانیان،
دنبالک ها: بانک اطلاعات مهندسی مواد و متالورژی،
[ جمعه 11 اردیبهشت 1394 ] [ 09:44 ب.ظ ] [ امید اشکانی ]
دوازدهمین دوره مسابقات سراسری عملیات حرارتی

دوازدهمین دوره سراسری مسابقات عملیات حرارتی


پوستر دوازدهمین دوره سراسری مسابقات عملیات حرارتی

مسابقات سراسری عملیات حرارتی ، یکی از مسابقاتی است که هرساله با حضور دانشجویان رشته‌ی مهندسی مواد و متالورژی کل کشور، در یکی از دانشگاه‌های کشور زیر نظر سازمان علمی‌دانشجویی مهندسی مواد برگزار می‌شود؛ عملیات حرارتی شامل اعمال سیكل های حرارتی گرم و سرد كردن است كه منجر به بهبود خواص مكانیكی، فیزیکی و شیمیایی قطعه‌ی نهایی می‌شود، به‌طور مثال می‌توان با انجام عملیات حرارتی، سختی، استحكام، مقاومت به سایش، مقاوت به ضربه و دیگر خواص یک قطعه را به شكل كاملاً محسوسی بهبود داد، لذا انجام عملیات حرارتی به منظور بهبود خواص قطعات، از بروز بسیاری از مشكلات جلوگیری کرده و صرفه‌ی اقتصادی مطلوبی را برای شركت‌ها به همراه دارد.
بی‌شک یكی از اهداف والای این سلسله مسابقات، ایجاد تحرک، نشاط، پویایی و رقابت سازنده و سالم در بین دانشجویان مستعد و علاقه‌مند به حوزه‌ی مهندسی مواد به خصوص در زمینه عملیات حرارتی است.





طبقه بندی: دوازدهمین دوره مسابقات سراسری عملیات حرارتی،
برچسب ها: دوازدهمین دوره مسابقات سراسری عملیات حرارتی،
دنبالک ها: بانک اطلاعات مهندسی مواد،
[ دوشنبه 7 اردیبهشت 1394 ] [ 12:45 ق.ظ ] [ امید اشکانی ]
معرفی کامل برنز

مس و آلیاژهای آن به دلیل مقاومت نسبت به زنگ زدگی در بسیاری از صنایع ساختمانی، هواپیمایی، صنایع دریائی از جمله مخازن ضد زنگ، لوله کشی در آب شور دریا، قطعات و ملخ هواپیما، خطوط آب و بخار در ساختمانها، روکش پشت بام، ناودان‌ها، آب روها، روکش بدنه کشتی‌ها، دکل‌های نفت و شیرین کننده‌های آب شور مصرف می‌شود. مس به طور گسترده در تولید قطعات وماشین آلات صنعتی غیر الکتریکی، لوازم خانگی، تجهیزات تهویه هوا و ماشین آلات کشاورزی به مصرف می‌رسد. در صنایع نظامی در تهیه فشنگ تفنگ های کوچک، خشاب‌ها، خازن‌ها و فیوزها و همچنین تجهیزات و ماشین آلات ارتباطی، اجزاء الکتریکی و قطعات کامپوتر کاربرد دارد. بعلاوه در سلاح‌های تاکتیکی و استراتژیک مانند زیردریائی‌های اتمی، در موشک‌ها، هواپیماهای نظامی، کنترل‌های الکتریکی در هواپیما و کابل موشک استفاده می‌گردد.


برنز:

برُنز، آلیاژی از مس و قلع می‌باشد. برخی از انواع برنج‌ها برنز هم نامیده می‌شوند. بطور کلی آلیاژ CU و Sn برنز قلع و در اصطلاح عامیانه برنز نامیده می‌شود این آلیاژ در زمانهای قدیم در ایران بنام مفرغ مشهور بوده‌است اما از لحاظ کلی برنز به آلیاژهای مس به علاوه یک عنصر غیر از روی اطلاق می‌شود. مانند آلیاژ مس و آلومینیوم که به آلومینیوم برنز مشهور است.یا مس و نیکل که به نیکل برنز مشهور است. بررسی نمودار تعادلی آلیاژ Cu و Sn نشان می‌دهد که با افزایش عنصر قلع نقطه ذوب کاهش و فازهای گاما و ε در ساختار ظاهر می‌گردد لذا با افزایش عنصر قلع سختی و استحکام آلیاژ افزایش و انعطاف پذیری آن کاهش میابد، لذا برنزهای قلع ریختگی حداکثر ۲۵٪ قلع دارند علاوه برای به منظور بهبود نرمی از خواص آلیاژ برنز قلع به آن عناصر مختلفی اضافه می‌شود که مهمترین آنها عبارتند از Zn , Pb , P اضافه نمودن Zn به آلیاژ برنز قلع باعث افزایش سیالیت مذاب و سهولت ریختگری می‌گردد.

 

کاربرد برنز در فشنگ :

فشنگ ها دارای یک پوکه هستند که مرمی ، باروت و چاشنی را در یک واحد مستقل یکپارچه می کند. فشنگ یکی از مهمترین بخش های اسلحه های گرم به شمار می رود. فشنگ یک واحد مستقل کاملا آب بندی شده و یکپارچه شده است.

 

پوکه ( Case ) :

پوکه جایگاهی است که در آن عمل انفجار باروت صورت گرفته و باعث رانش ود و در نتیجه ساچمه ها می شود. پوکه ها از نظر طولی اندازه های مختلفی دارند. بدنه پوکه در هنگام شلیک به جان لوله چسبیده و باعث آبندی شدن و جلوگیری از خروج گاز باروت از ته لوله می شود. وجود هر گونه عیب و ایرادی در پوکه باعث اختلال در آب بندی لوله و فرار گاز باروت و منجر به حادثه می شود.

 

پایه پوکه ( base ) وظیفه نگهداری چاشنی را دارد و قسمت برنزی آن دارای زه است که باعث می شود فشنگ در محل معین خود در جان لوله توقف کرده و همچنین برای کشیدن فشنگ از جان لوله و بیرون آوردن آن استفاده می شود. درون پوکه در قسمت ته آن یک پایه وجود دارد که قسمتی از بدنه چاشنی را نگه داشته و به قدرت کلی پوکه کمک می کند. از نظر جنس مواد ، پایه بیرونی همه پوکه ها از جنس برنز بوده و در جنس بدنه و پایه داخلی با هم تفاوت دارند ( به جز پوکه های تمام برنزی قدیمی ) پوکه ها در چند نوع مختلف مقوائی ، پلاستیکی با پایه داخلی مقوا و پلاستیکی موجود هستند. در ته پوکه محل قرار گرفتن چاشنی قرار دارد و دور پایه آن با استوانه برنزی پوشیده شده است.

 

وجود قلع در مس باعث افزایش استحکام و خواص مکانیکی می شود حد حلالیت قلع در مس در فاز آلفا حدود 13.5 درصد است و در درجه محیط مقادیر بسیار کوچک و صفر می رسد

قلع در مس تشکیل فاز بین فلزی دلتا را می دهد Cu3Sn8 این فاز ، فاز سختی بوده و باعث افزایش سختی آلیاژ می شود عموما آلیاژ های مس قلع زیر 20 درصد قلع دارند و آلیاژ هایی که 5 تا 10 درصد قلع دارند دارای فاصله انجماد بسیار طولانی 200درجه و لذا انجماد خمیری دارند یکی از آلیاژ های برنز آلیاژ زنگ می باشد که دارای 20 تا 23 درصد قلع می باشد و سختی و شکنندگی زیاد دارد وجود سرب باعث افزایش خاصیت ماشین کاری می شود وجود آلومینیم در آلیاژ های مس قلع باعث افزایش سختی و شکنندگی این نوع آلیاژ ها می شود و همچنین وجود آهن در ترکیب شیمیایی این نوع آلیاژ ها به ریز شدن شبکه کریستالی کمک می کند .

آلیاژ های برنز در یاتاقان ها و نقاطی که میزان خوردگی بالا می باشد استفاده می شود مانند اسکله ها و کشتی ها همچنین درجه حرارت ریخته گری برنز 1070 تا 1150 درجه می باشد.

 

حمل و نقل:

کلیه اشکال اصلی حمل و نقل برای اجرای نقش‌های حیاتی‌شان به مس وابسته‌اند. از آلیاژهای مس-نیکل بر روی بدنه‌های قایق‌ها و کشتی‌ها برای کاهش پوسیدگی ناشی از آب دریا استفاده می‌شود و بدین طریق مقدار آب‌نشینی کشتی‌ها کاسته شده و مصرف سوخت بهبود می‌یابد.

ظروف، مخازن، لوله‌هایی که در معرض آب دریا هستند، پروانه کشتی‌ها، سکوهای نفتی و ایستگاه‌های برق ساحلی همگی به مقاومت مس در برابر خوردگی نیازمندند.

     بعلت مقاومت بالای مس در مقابل خوردگی، از این فلز به وفور در صنایع غذایی و شیمیایی استفاده می شود. در مهندسی مکانیک، با تولید کننده های ابزارهای دقیق، در ساخت خودرو و کشتی سازی، کاربرد فراوان دارد. گرایش به سمت کاربرد مس در ساختمان سازی بعنوان ماده نصب، دیوار سازی و سقف سازی رو به فزونی است. در مهندسی هیدرولیک، مس در گرفتن روزنه های سدها، دریچه سد (مسیل) و پل ها کاربرد دارد.

با ورود به قرن جدید و تغییر شیوه های رزمی در میادین جنگ ؛خوانواده ی جدیدی از مسلسل های دستی معرفی شده که به اختصار (personal defence weapon) یا  pdwسلاح دفاع شخصی خوانده میشوند.از ویژگی های اصلی این گروه نوظهور میتوان به سبکی؛نواخت تیر بالا و سرعت دهانه ی بیشتر و ضریب کشندگی قابل قبول اشاره کرد.

کارخانه ی هکلر اند کوخ بعنوان یکی از پیشگامان طراحی و ساخت سلاح های کارامد دست به طراحی و ساخت مسلسل دستی مدرن mp7 زده تا با دستی پر وارد قرن ۲۱ شود.به جرات میتوان گفت که تاکنون در ساخت هیچ سلاحی همانند mp7 به وفور از پلاستیک استفاده نشده.نوع پلاستیکی که در ساخت قبضه و روپوش لوله این سلاح به کار رفته از ضریب مقاومت بالایی در برابر ضربه و حرارت برخوردار است.اسکلت اصلی این سلاح از جنس فولاد ساخته شده و برای افزایش استحکام و کاهش هر چه بیشتر وزن سلاح ساختمان ان به شکل نردبانی طراحی شده.

 

بیشتر گلوله های معمولی از جنس فلز سرب ساخته شده و با ورق مس روکش میشوند ولی گلوله های این سلاح که وزن انها ۶/۱ گرم است از جنس فولاد ساخته شده و با ورق برنز روکش میشوند.علت بکار گیری فلز فولاد در ساخت گلوله های این سلاح افزایش توانایی این گلوله در نفوذ در انواع زره سبک بوده است.

 





طبقه بندی: فلزات غیر آهنی،
برچسب ها: معرفی کامل برنز،
دنبالک ها: بانک اطلاعات مهندسی مواد،
[ چهارشنبه 2 اردیبهشت 1394 ] [ 12:33 ب.ظ ] [ امید اشکانی ]
.: Web Site Theme by Engineer Omid Ashkani :.

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