امیر عطریان افیانی
امیر عطریان افیانی
دانشکده مهندسی
گروه آموزشی مکانیک
جلسه دفاع از رساله دکتری تخصصی (Ph.D) در رشته مهندسی مکانیک، گرایش طراحی کاربردی
عنوان:
ساخت نانوکامپوزيت پايه آلومينيوم سري 7000 به روش فشرده سازي پودر
و مشخصه يابي خواص مکانيکي آن
استاد راهنما: دکتر غلامحسین مجذوبی | استاد مشاور: دکترمحمدحسین عنایتی (دانشگاه صنعتی اصفهان) |
اساتید داور: دکتر علی علوی نیا (دانشگاه بوعلی سینا) دکتر غلامحسین فرهی (دانشگاه صنعتی شریف) دکتر محمدحسین یاس (دانشگاه رازی) | |
پژوهشگر: امیر عطریان 09132108799 |
یکشنبه 6 مهرماه 93، ساعت 10 صبح، سالن آمفی تئاتر دانشکده مهندسی
چكيده : آلومینیوم یکی از فلزات سبکی است که کاربرد گستردهای در صنایع مختلف دارد. با افزودن عناصر مختلف میتوان به آلیاژهای این فلز با خواص برتر دست پیدا کرد. آلیاژ Al7075 یکی از انواع این آلیاژهاست که درکاربردهای خودرو و هوافضا مورد توجه بسیاری قرار گرفته است. هدف این تحقیق، تقویت آلیاژ Al7075 توسط نانوذرات و میکروذرات سرامیکی و ساخت نمونههای نانوکامپوزیت و کامپوزیت میباشد. برای ساخت نمونهها از روشهای متالورژی پودر با تمرکز بر روشهای تراکم دینامیکی، استفاده شده است. در این راستا برای مطالعه تاثیر نرخ بارگذاری حین ساخت، نمونهها با سه روش پرس گرم شبه استاتیک، تراکم دینامیکی با وزنه سقوطی (انرژی kJ 2) و تراکم دینامیکی با تفنگ گازی (انرژی حدود kJ 8) ساخته شدند. سپس، تعیین خواص مکانیکی و مطالعات ریزساختاری نمونههای ساخته شده به منظور بررسی تاثیر پارامترهای مختلف نظیر دما، پیش تراکم و کسر حجمی و نوع ذرات تقویت کننده انجام پذیرفت. بیشترین چگالی نسبی برابر %98 در تراکم دینامیکی و %100 در پرس شبه استاتیک اندازه گیری گردید. بررسیها نشان داد با افزودن نانوذرات چگالی ماده کاهش، استحکام فشاری تا %50 افزایش و میکروسختی افزایش %20 را تجربه نموده است. همچنین، مشخص شد که مقاومت سایشی نمونههای متراکم شده دینامیکی با افزودن درصد حجمی نانوذرات، کاهش داشت که میتواند به دلیل پیوندهای ضعیف بین ذرات ناشی از روش ساخت مورد استفاده باشد. رفتار کششی تعدادی از نمونههای نانوکامپوزیت ساخته شده به کمک تفنگ گازی نیز با استفاده از نتایج آزمون دندانه زنی و به کار گیری شبیه سازیهای عددی و شبکه عصبی تعیین گردید. تعیین ضرایب مدل کپ دراکر- پراگر که برای مدلسازی ماکرومکانیک مواد پودری مورد استفاده قرار میگیرد، بخش دیگری از مطالعات انجام گرفته در این پژوهش میباشد. جهت تعیین این ضرایب، آزمونهای تجربی متعددی نیاز است که بسیار زمانبر و پر هزینه میباشد. در تحقیق حاضر، با استفاده همزمان از نتایج آزمایش تراکم تک محوره ساده، شبیه سازیهای اجزاء محدود در ABAQUS و شبکه عصبی، این ضرایب به همراه ضریب اصطکاک بین پودر و دیواره قالب، با صرف کمترین وقت و هزینه به دست آمدند. |
واژههای کلیدی: آلومینیوم، نانوکامپوزیت، کاربید سیلیکون، کاربید بور، تراکم دینامیکی، متالورژی پودر، مدل کپ دراکر- پراگر |
Abstract: Aluminum is one of the light metals widely used in different industries. Adding different elements to aluminum can produce aluminum alloys with sophisticated properties. Al7075 is one of these alloys which is extensively used by automotive and aerospace applications. The objective of this work is to reinforce of Al7075 alloy using nano and micro particles to fabricate nanocomposite and composite samples. Powder metallurgy techniques focusing on methods of dynamic comaction are used for fabrication of the samples. In order to study the effect of laoding rate and synthesis process, three methods including hot quasi-static pressing, dynamic compaction using drop hammer device, and dynamic compaction using gasgun are employed. Mechanical behavior and microstructural evaluation of fabricated samples are examined to study the effects of different parameters such temperature, precompaction and volume fraction and type of reinforcing particles. The highest relative density achieved in the experiments was 98% and 100% for dynamic compaction and quasi-static pressing, respectively. The results indicate that by increasing nano particles content, relative density reduces, compressive strength enhances up to 50%, and microhardness rises about 20%. Also, wear resistance of the dynamically compacted samples reduces as nano particles volume percentage increases. This can be due to weak bonding of particles caused by the fabrication technique employed in this investigation. Tensile behavior of some gasgun compacted nanocomposite samples were also evaluated using indentation test and utilizing FE simulations and neural networks. Powder compaction is modeled using Drucker-Prager Cap yield criterion in this study. The constants of the model are determined using a combined experimental, numerical and neural network technique. The numerical simulations are performed using ABAQUS software and the constants are obtained using neural network. |
Keywords: Aluminum, Nanocomposite, Silicon Carbide, Boron Carbide, Dynamic Compaction, Powder Metallurgy, Drucker-Prager Cap Model |
به گزارش بسنا، مراسم افتتاحیه این پروژه با حضور محمدعلی زلفیگل وزیر علوم، تحقیقات و فناوری و دکتر علیرضا قاسمیفرزاد استاندار همدان، معاونان وزارتخانههای علوم و مسئولان استانی و ریاست...
دفتر هدایت استعدادهای درخشان دانشگاه بوعلیسینا فهرست اسامی دانشجویان برگزیده آموزشی پژوهشی پانزدهمین همایش سالانه دفتر هدایت استعدادهای درخشان سال ۱۴۰۲ را منتشر کرد. اسامی دانشجویان...
بهراد توتونچی دبیر انجمن علمی دانشجویی مهندسی عمران دانشگاه بوعلی سینا، در جلسه ای با حضور نمایندگان دانشگاه های سراسر کشور، با کسب اکثریت آرا انتخابات، به عنوان دبیر...
در هشتمین نشست از دوره یازدهم هیأت ممیزه دانشگاه بوعلیسینا، آقای دکتر علیرضا حاتمی دارای مدرک دکتری در رشته مهندسی برق با ر أ ی اعضاء از مرتبه...
بدینوسیله انتخاب آقای دکتر آرش فتاح الحسینی را به عنوان پژوهشگر برگزیده دانشگاه در گروه فنی و مهندسی به ایشان و خانواده علمی دانشکده مهندسی تبریک عرض نموده و از خداوند متعال...
بدینوسیله انتخاب دو تن از دانشجویان دانشکده مهندسی مهندس راضیه چهارمحالی در مقطع دکتری رشته مهندسی مواد شاخه خوردگی و مهندسی سطح و مهندس امین نظری در مقطع...
بدینوسیله انتخاب سه عضو هیات علمی دانشکده مهندسی جناب آقایان دکتر جواد بهنامیان ، دکتر حسن علم خواه و دکتر محسن گودرزی در...
براساس اطلاعات پایگاه شاخصهای اساسی علم (ESI)، حضوردکتر محمد حسن مرادی از گروه مهندسی برق دانشکده مهندسی در زمره پژوهشگران پراستناد یک درصد برتر دنیا استمرار پیدا کرد. ...
بدینوسیله انتخاب اعضا محترم هیات علمی سرکار خانم دکتر سموئی (گروه مهندسی صنایع)، جناب آقایان دکتر بابائی (گروه مهندسی عمران)، دکتر حاتمی (گروه مهندسی برق)، دکتر ختن لو (گروه مهندسی...
بدینوسیله انتخاب چهار عضو هیات علمی دانشکده مهندسی جناب آقای دکتر جواد بهنامیان از گروه مهندسی صنایع به عنوان پژوهشگر اول برگزیده، جناب آقای دکتر حسن علم خواه از گروه...
به گزارش بسنا و به نقل از سازمان سنجش، آزمون مرحله نهایی بیست و هشتمین دوره المپیاد علمی دانشجویی کشور با حضور نفرات برگزیده آزمون کارشناسی ارشد (متمرکز) و آزمون غیرمتمرکز المپیاد در دانشگاههای...
به اطلاع دانشجویان محترم می رساند سایت کامپیوتر کارشناسی دانشکده مهندسی به دلیل انجام ثبت نام دانشجویان کارشناسی ورودی 1402 از شنبه 1402/7/22 به مدت یک هفته تعطیل می باشد.
به گزارش بسنا و به نقل از معاونت علمی فناوری ریاست جمهوری، در هشتمین دوره تجلیل از سرآمدان علمی کشور در سال ۱۴۰۲ که با حضور معاون علمی و فناوری و اقتصاد دانشبنیان رئیسجمهور و وزیر علوم...
به اطلاع دانشجویان ورودی جدید تحصیلات تکمیلی (ارشد و دکترا) می رساند، یکشنبه 23 مهر ساعت 11 الی 13 در محل آمفی تئاتر دانشکده مهندسی جلسه معارفه با هیات رییسه دانشکده برگزار می شود. ...
بر اساس اطلاعات جدید نمایه استنادی معتبر scopus ۲۰۲۳، با بررسی مقالات مربوط به ۲۰۲۲، 4 عضو هیات علمی و 1 دانش آموخته دانشکده مهندسی و با بررسی کل مقالات مربوط به سال های مختلف، 1 نفر از اعضای هیات...
نظر به مراتب تعهد، تخصص و تجارب ارزشمند جناب آقای دکتر حسن علم خواه و بنا به پیشنهاد رئیس دانشکده مهندسی، به موجب ابلاغی ایشان با حفظ سمت آموزشی به مدت 2 سال به عنوان...
در حکمی از طرف ریاست دانشگاه آقای دکتر امیرسامان خیرخواه به عنوان مدیر گروه رشته مهندسی صنایع منصوب گردید. در این حکم آمده است : « با احترام و آرزوی توفیق الهی، نظر به مراتب تعهد و تجارب...
در حکمی از طرف ریاست دانشگاه آقای دکتر صالح رازینی به عنوان مدیر گروه رشته مهندسی برق منصوب گردید. در این حکم آمده است : « با احترام و آرزوی توفیق الهی، نظر به مراتب تعهد و تجارب ارزنده...
قابل توجه دانشجویان مصاحبه دکتری: آخرین مهلت شرکت در مصاحبه دکتری برای کلیه رشته ها اعم از برق، کامپیوتر، مواد، صنایع و مکانیک برای دانشجویانی که موفق به انجام مصاحبه...
بدینوسیله فرزندان افتخار آفرین دانشکده مهندسی در سال 1401 را معرفی نموده و با عرض تبریک برای این عزیزان موفقیت روزافزون مسالت می نماید. ...