ارسل ملاحظاتك

ارسل ملاحظاتك لنا







الرئيسية > Development of a/b-SiAlON Nano...>الوصف

Development of a/b-SiAlON Nano Ceramic for Wear Resistance Applications

المؤلف الرئيسي: Al Malki, Moath Mohammad (Author)
مؤلفين آخرين: Laoui, Tahar (Advisor)
التاريخ الميلادي: 2015
موقع: الظهران
الصفحات: 1 - 128
رقم MD: 775045
نوع المحتوى: رسائل جامعية
اللغة: الإنجليزية
الدرجة العلمية: رسالة ماجستير
الجامعة: جامعة الملك فهد للبترول والمعادن
الكلية: عمادة الدراسات العليا
الدولة: السعودية
قواعد المعلومات: Dissertations
مواضيع:
علم المواد | هندسة المواد | نيتريد السيلكون
رابط المحتوى:
صفحة العنوان     
المستخلص     
قائمة المحتويات     
24 صفحة الأولى     

الناشر لهذه المادة لم يسمح بإتاحتها.
صورة الغلاف QR قانون
حفظ في:
المستخلص: تعتبر المواد المركبة من نيتريد السيلكون من أفضل المواد الملائمة للبيئات الصعبة، ولكن نظرا لصعوبة تصنيعها في صورة كاملة الكثافة بوسائل التلبيد الاعتيادية بسبب الرابطة التساهمية بين السيلكون والنيتروجين، قام الباحثون بابتكار بديل أسموه "السايلون". والذي تم فيه استبدال جزء من السليكون بالألمنيوم وجزء من النيتروجين بالأوكسجين. أثبت استخدام المواد الأولية في حجم النانو جدواه في جعل عملية التلبيد أكثر كفاءة من خلال تقليل وقت العملية وتخفيض درجة حرارة التلبيد. تم اعتماد تقنية التلبيد بالبلازما والشرارة الكهربائية في هذه الدراسة للاستفادة من قدرة هذه التقنية في تحجيم تحول الأطوار والنمو غير المرغوب للحبيبات. بالإضافة للجدوى الاقتصادية عند مقارنته بتقنيات التلبيد التقليدية. أثبتت هذه الدراسة كذلك أن استخدام إضافات الكالسيوم تساهم في عمليتي التكثيف والتبليل من خلال إنتاج الطور السائل، إلى جانب تسبيبها الحد الأدنى من التخلخل الكرستالي في خلايا طور الألفا-سايلون والذي ينعكس على استقرار أكبر لهذا الطور. استكشف في هذه الرسالة أيضا دور معدن الألمنيوم-كمادة أولية من ضمن المتفاعلات- من أجل تحسين عملية التكثيف في درجات تلبيد حرارية منخفضة. أثبت البحث الدور الإيجابي لمعدن الألمنيوم في إمكانية تلبيد المادة في درجة حرارة منخفضة سبيا (C˚1450) مع المحافظة على الخواص الميكانيكية أو تحسينها. بالإضافة إلى ذلك. فقد أظهر البحث دورا فريدا للألمنيوم في المحافظة على طور الألفا- سايلون في حال لبدت المادة في درجة حرارة عالية نسبيا (C˚1600) عن طريق منع تحول الأطوار من الألفا إلى البيتا. إلى جانب معدن الألمنيوم. تم اختبار معدن السيلكون- كمادة أولية من ضمن المتفاعلات- في ذات السياق إلا أنه لم يكن له ذلك الأثر الإيجابي بسبب محدودية نشاطه الكيميائي وارتفاع درجة انصهاره مقارنة بمعدن الألمنيوم. من أجل بناء أساس للمقارنة مع إضافة الكالسيوم، أختبر هذا البحث إضافة الباريوم والتي نتج عنها تكون طور الأس-سايلون كناتج أساسي. إلى جانب ذلك، وجد أن كمية طور البيتا-سايلون تزيد عند البدء بطور البيتا من نيتريد السيليكون عوضا عن الطور اللابلوري من نيتريد السيليكون. بالمقارنة مع الخواص الميكانيكية لسيراميك السايلون المحضر بإضافة الكالسيوم، فسيراميك السايلون المحضر بإضافة الباريوم أظهر تدهورا نسبيا في الخواص الميكانيكية بسبب كبر نصف القطر الأيوني للباريوم والذي يضعف من استقرار طور الألفا-سايلون. شكل تكون بعض الأطوار ذات الصلابة المنخفضة- كأكسيد السيليكون وطور الأس-سايلون- سببا آخرا لضعف الخواص الميكانيكية لسيراميك السايلون المحضر بإضافة الباريوم. في محاولة لتحسين خاصية المتانة لسيراميك السايلون المحضر بإضافة الكالسيوم، تم تطبيق المعالجة الحرارية على درجة حرارة C˚1500 ولمدة 12 ساعة في محيط غاز الأرجون بعد انتهاء عملية التلبيد. استخدمت تقنية قياس طول الصدع الناتج عن تغلغل رأس الألماس المستخدم في اختبار الصلابة لقياس متانة المواد الملبدة من السايلون. أظهرت النتائج تطورا ملحوظا في قيم المتانة، والتي يمكن إرجاعها إلى عدة عوامل كظاهرة تغيير مسار الصدع وظاهرة رأب الصدع بالإضافة إلى تحول أطوار السايلون من الألفا إلى البيتا، كنتيجة لعملية تبلور حدود الحبيبات، ازدادت نسبة النيتروجين إلى الأكسجين في أطوار الحدود وكمية معدن الكالسيوم- كما أثبت عن طريق مشتت الطاقة السبكتروميتري والتي بدورها زادت من صلابة حدود الحبيبات ودفعت الصدع للتغلغل عن طريقها.

عناصر مشابهة


© 2024 المنظومة. جميع الحقوق محفوظة.