1- قابلیت مطالعه رایگان 20 الی 100 درصدی مقالات
2- قابلیت سفارش فایل های این ترجمه با قیمتی مناسب
مشتمل بر 3 فایل:
pdf انگیسی و فارسی مقاله همراه با msword فارسی --
تذکر: برای استفاده گسترده تر کاربران گرامی از مقالات آماده ترجمه شده، قیمت خرید این مقالات بسیار کمتر از قیمت سفارش ترجمه می باشد.
چگونگی سفارش
الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه (شماره حساب)
ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.com
شامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر --
مقالات آماده سفارش داده شده عرفا در زمان اندک یا حداکثر ظرف مدت چند ساعت به ایمیل شما ارسال خواهند شد. در صورت نیاز فوری از طریق اس ام اس اطلاع دهید.
قیمت
قیمت این مقاله: 20000 تومان
(ایران ترجمه - irantarjomeh)
توضیح
بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.
سنتز مكانیكی شیمیایی در تركیبات فلزات سبك (آلومینیوم، منیزیم، تیتانیوم) با نیترید بور شش وجهی و در طی فرآیند آسیاب گلوله‌ای مورد بررسی قرار گرفت. بر این مبنا، رفتار مرحله‌ای فرآیند سنتز بخوبی مشخص شده و بر حسب دوز انرژی مكانیكی اضافه شده به مواد تحت آسیاب (رویكرد انرژی) تشریح شد. در مرحله اولیه، كامپوزیت متخلخل با فلز دارای اندازه نانومتری كریستالیت شده و سطح كاملا خاصی تشكیل گردید. این كامپیوزیت معرف واكنش پذیری بالا با توجه به واكنش دهنده‌های خارجی، نظیر جو و آب، می‌باشد. فعال شدگی مكانیكی همچنین به میزان زیادی باعث تسهیل واكنش حالت جامد بین اجزا خواهد شد و سبب كاهش دمای مورد نیاز فاز آغازین تا میزان تقلیل یافته 450 درجه سانتیگراد می‌شود. واكنش حالت جامد پس از اعمال طولانی مدت فرآیند آسیاب كردن رخ داده و نتیجه آن بوجود آمدن بوریدها و نیتریدهای فلزی متبلور ضعیف می‌باشد.
كلمات كلیدی: نانو ساختارها، فرآیند مكانیكی شیمیایی، پراش اشعه ایكس، كالریمتری یا گرماسنجی
1- مقدمه
فعال سازی مكانیكی اتصال فلزات با استفاده از مواد لایه ای یا ورقه‌ای در آسیاب های گلوله ای به عنوان روشی معروف برای تولید كامپوزیت ها دارای واكنش پذیری بالا شناخته شده‌اند. سنتز مكانیكی- شیمیایی احتمال حاصل آوردن كامپوزیت ها از طریق جداسازی نانو ذرات فلزی از لایه های میانی متخلخل یك ماده ورقه‌ای با قابلیت نفوذ به گازها وسیالات را فراهم می‌آورد. نانو ذرات فلزی كه پس از فرآیند آسیاب بدست آمده و از سطحی غیر اكسیده و تراكم بالایی از نقصها نیز برخوردار می‌باشند و بوسیله این لایه های میانی احاطه شده‌اند، می‌بایست واكنش پذیری بالایی را با توجه به واكنش دهنده‌های بیرونی (جذب هیدروژن، اكسیداسیون بوسیله آب و گازهای جو و غیره) نشان دهند. همچنین پس از فعال سازی مكانیكی، واكنشهای حالت جامد داخلی با راحتی بیشتری انجام خواهند شد.
گرافیت جزء مواد شناخته شده با ساختار لایه‌ای یا ورقه‌ای می‌باشد. در مطالعه قبلی، سنتز مكانیكی- شیمیایی نانوكامپوزیتهای Al–C بتفصیل مورد بررسی قرار گرفت و تشكیل كامپوزیت ها با واكنش پذیری بالا مشاهده شد. با این وجود، گرافیت برای برخی از كاربردها نامناسب می‌باشد، نظیر تولید هیدروژن در واكنش با تركیبات فعال شده مكانیكی Al–C و آب، كه باعث پدیدار شدن ناخالصی‌های نامطلوب CO و CO2 خواهد شد. بنابر این، احتمال استفاده از مواد لایه‌ای یا ورقه‌ای دیگر (نظیر نیترید بور یا بورنیترید، h-BN) بجای گرافیت بخوبی مد نظر قرار گرفته است.
2- تكنیكهای تجربی
آلومینیم، منیزیم (خلوص بیشتراز wt.%5/99، اندازه ذرات 100-30) و پودرهای تیتانیوم (خلوص بیشتر از wt.%5/99، اندازه ذره حدود 250) و پودر BN شش ضلعی (خلوص بیش از 99%، اندازه ذره 4-3) به عنوان مواد آغازگر بكار گرفته شدند. سنتز مكانیكی شیمیایی با استفاده از آسیاب گلوله‌ای هفت سیاره ای – Fritsch Pulverizette با شیشه‌ها و گلوله های نمونه ساخته شده از فولاد سخت تحت اتمسفر آرگون محافظتی، با نسبت وزنی گلوله به پودر 14 به یك انجام گردید. روال خنك سازی هوای فشرده به منظور ممانعت از گرمایش بیش از حد شیشه‌های نمونه بكار گرفته شد. افزایش دمای جداره‌های این شیشه كمتر از 50 درجه سانتیگراد بوده است. ویژگی عمق فعال سازی مكانیكی دوز D انرژی تأمین شده برای ماده تحت روال آسیاب كاری بجای استفاده گسترده از زمان آسیاب كاری می‌باشد. دوز(J/g) تحت عنوان D=Jt تعریف گردید، جاییكه J شدت توان مخصوص آسیاب و t زمان آسیاب می‌باشد. مقدار J بوسیله تكنیك تست ـ آبجكت به میزان W/g 3.3 مشخص گردید. آلایندگی پودر بواسطه مواد مورد استفاده در آسیاب بیش از 5/0 درصد وزنی (.%wt 0.5) نبوده است، كه بر مبنای وزن نمودن حجم مخلوط قبل و بعد از آسیاب مشخص شد، البته بجز نمونه هایی كه دارای دوزهای بزرگ حدوداً kJ/g 200 بوده كه اصول آنها بصورت خاص مورد بحث قرار خواهد گرفت.
3- نتایج و مباحث
بر حسب تجارب اعمال شده، فرآیندهای سنتز مكانیكی شیمیایی در سیستمهای Me–BN به روشی مشابه تحت بررسی قرار گرفت. بنابراین سنتز در Al–BN به تفصیل مورد بررسی قرار خواهد گرفت و پس از آن سیستمهای Ti–BN نیز تشریح خواهند شد.
1-3. سنتز مكانیكی شیمیایی در Al–BN
مساحت ویژه سطح S تركیبات Al–BN فعال شده مكانیكی به سرعت بصورت دوزهای كوچكی افزایش خواهد یافت، پس از آن چنین افزایشی به حداكثر خود رسیده و سپس به تدریج با افت روبرو می‌شود (شكل1). مقدار حداكثر S در تناسب با میزان BN می‌باشد كه به احتمال از هم گسیختگی مجزای اجزاء در مرحله اولیه اشاره دارد. این فرضیه نیز همچنین مورد تأكید قرار گرفته و نرخ رشد سطح BN خالص تحت فرآیند آسیاب كاری را مد نظر قرار داده است. وابستگی آن به دوز در شكل 1 مشخص شده است، جاییكه محور سمت راست مترادف با BN خالص دارای یك مقیاس سه برابر نسبت به محور سمت چپی می‌باشد. نسبت های اولیه منحنی های BN خالص وAl-30 wt.% BN تحت این شرایط مشابه می‌باشند، كه معرف تناسب بین میزان نیترید بور و نرخ رشد سطح مخصوص است. بنابراین، نرخ یا سرعت رشد S عمدتاً بواسطه سطح BN رخ می‌دهد كه به از هم‌گسیختگی مجزای Al و BN بدون تشكیل كامپوزیت های فشرده یا متراكم اشاره دارد.
2-3. سنتز مکانیکی – شیمیایی در Mg–BN و Ti–BN
فرایند آسیاب گلوله‌ای در Mg-15wt.% BN و Ti-wt.% BNبه صورت مشابه با فرایند انجام شده در Al–BN اعمال شده است. مساحت ویژه سطح به سرعت رشد نموده و به میزان چندین ده m2/g در دوز kJ/g3 رسید، در حالیکه سطح خارجی ذرات به میزان كمتر، با ۲ مرتبه بزرگی، باقی مانده، که معرف تشکیل کامپوزیت‌های متخلخل می‌باشد. بر این مبنا، سطح مربوطه با تخریب روبرو شده و کامپوزیت‌های متراکم به هنگامی‌که دوز مربوطه به kJ/g 12 رسید شکل می‌گیرند، اما هیچگونه محصولات سنتزی در این مرحله شکل نمی‌گیرد. آسیاب طولانی مدت ترکیب Ti–BN منجر به تشکیل فازهای TiB2 و TiN همراه با Ti باقیمانده شده و آلایندگی شدید این ترکیب با Fe بواسطه ابرازهای آسیاب رخ خواهد داد، که احتمالاً بعلت سختی بالای محصولات آسیاب خواهد بود. برای ترکیب Mg–BN، هیچگونه اثری از واکنش حالت جامد تحت روال آسیاب‌کاری مشاهده نگردید، به آن معنی که کامپوزیت‌های Mg/BN لایه‌ای به میزان دوز kJ/g 200 حفظ شدند. با این وجود، سنجش‌های DSC نشان داده است که واكنشهای Mg+ BN حالت جامد ممکن است از طریق گرمایش ترکیب فعال شده به وقوع پیوندد.
3-3. واكنش پذیری کامپوزیت‌های Me–BN فعال شده
اندازه‌گیریهای DSC تشریح شده قبلی معرف افزایش واكنش پذیری کامپوزیت‌ها با توجه به تبدیلات داخلی حالت جامد داخلی می‌باشد. دمای مورد نیاز برای آغاز واكنش حالت جامد بسیار کمتر از نقطه ذوب آلومینیوم خالص می‌باشد، که سبب خواهد شد تا سنتز آلومینیوم بورید و نیترید به آسانی محقق شود.
4- نتیجه‌گیری
سنتز مکانیکی- شیمیایی در Me–BN (Me Al, Mg, Ti) در چندین مرحله پیشرفت می‌كند: (۱) فعال‌سازی مستقل و از هم گسیختگی مستقل، تشکیل کامپوزیت‌ها با سطح مخصوص بزرگ. (۲) تشکیل کامپوزیت‌های متراکم با نانو دانه‌‌های Al جداشده به وسیله‌ی لایه‌های نازک BN. (۳) واکنش Me+ BN حالت جامد (به جز سیستم Mg–BN) با تشکیل یک فاز بی‌ریخت یا آمورف با حالت متبلور شدگی بعدی در بورید و نیترید فلز. فعال‌سازی مکانیکی به میزان زیادی سبب تسهیل واكنش Me+ BN حالت جامد می‌شود که تحت گرمایش محقق شده و سبب کاهش دمای آغازگر تا 450 درجه سانتیگراد می‌شود. بوریدها و نیترید‌ها که در طی چنین واکنش‌های القایی حرارتی تشکیل می‌شوند به طور اولیه معرف یک بافت کریستالوگرافی مشخص می‌باشند که پس از گرم شدن تا 900 درجه سانتیگراد از بین می‌رود. کامپوزیت‌های فعال شده مکانیکی معرف واكنش پدیری بالا در جو (حالت اشتعال همراه با واكنش حالت جامد Me+ BN) و با آب (اکسیداسیون آهسته Al بدون اعمال نیترید بور در این واكنش و اکسیداسیون انفجاری شامل BN) می‌باشند.
لطفا به جای کپی مقالات با خرید آنها به قیمتی بسیار متناسب مشخص شده ما را در ارانه هر چه بیشتر مقالات و مضامین ترجمه شده علمی و بهبود محتویات سایت ایران ترجمه یاری دهید.
