امكان تولید مستحكم‌ترین آلیاژ آلومینیوم با فناوری نانو

به گزارش ایرنا از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، این روش به گونه ای طراحی شده كه قابلیت تولید نانوكامپوزیت و فلز نانو ساختار را به طور هم زمان دارد.

فناوری نوین به سمت تولید آلیاژهای مستحكم‌تر و سبك‌تر پیش می‌رود تا از این طریق در مصرف انرژی صرفه جویی شود.

اغلب فرایندهای تغییر شكل پلاستیكی شدید (SPD)، جهت تولید فلزات با استحكام بالا، دارای سه محدودیت اصلی است.

در این فرایندها، دستگاه‌های شكل‌دهی با ظرفیت بار بالا و قالب‌های گران‌قیمت ضروری است. پایین بودن میزان تولید و محدود بودن ابعاد محصول نهایی یكی دیگر از مشكلات است.

همچنین عدم امكان تولید كامپوزیت در روش‌های تغییر شكل پلاستیك موجود، از دیگر محدودیت‌های موجود در این فرایندها به شمار می‌رود.

با توجه به این محدودیت‌ها و همچنین نیاز به ابداع فرایندهای جدید، محققان فرایند تغییرشكل پلاستیك شدید جدیدی به نام پرس تجمعی پیوندی (APB) را پیشنهاد كرده اند.

در این پژوهش از آلومینیوم خالص تجاری 1050 به عنوان آلیاژ زمینه و نانوذرات كاربید سیلیسیم به عنوان تقویت‌كننده استفاده شده است.

سجاد امیرخانلو، درباره نتایج استفاده از این فرایند گفت:به كمك این فرایند، تولید آلیاژهایی با استحكام چندین برابر نمونه‌های متداول، كاهش هزینه‌های تولیدی و مصرف انرژی و همچنین افزایش راندمان محصول نهایی امكان پذیر شده است.

نتایج این پژوهش نشان داده كه آلومینیوم و كامپوزیت‌های آن، توسط فرایند APB، بدون ترك و لایه‌ای شدن تولید شده است. نمونه‌های نهایی، محصولی یكپارچه و با كیفیت مناسب است.

نتایج این كار در مجله Scripta Materialia انتشار یافته و حاصل همكاری سجاد امیرخانلو، دكترای مهندسی متالورژی و مواد از دانشگاه صنعتی امیركبیر، دكتر مصطفی كتابچی، دكتر نادر پروین، اعضای هیأت علمی دانشگاه صنعتی امیركبیر، و همكاران اسپانیایی آن‌ها از مؤسسه CENIM-CSIC اسپانیا است.

علمی **1354**1440