Development and Characterization of a Hybrid Aluminum Metal Matrix Composite through Melt Stirring and Squeeze Casting Process
| العنوان بلغة أخرى: |
صناعة وتوصيف مادة هجينة مركبة ذات ترابط معدني من الألمنيوم ونوعين اخرين من المعادن بطريقة الخلط والصب تحت الضغط |
|---|---|
| المؤلف الرئيسي: | الفوري، ابراهيم بن محمد بن سعيد (مؤلف) |
| مؤلفين آخرين: | Al Maharbi, Majid (Advisor), Piya, Sujan (Advisor), Arunachalam, Ramanathan (Advisor) |
| التاريخ الميلادي: |
2017
|
| موقع: | مسقط |
| الصفحات: | 1 - 96 |
| رقم MD: | 947939 |
| نوع المحتوى: | رسائل جامعية |
| اللغة: | الإنجليزية |
| الدرجة العلمية: | رسالة ماجستير |
| الجامعة: | جامعة السلطان قابوس |
| الكلية: | كلية الهندسة |
| الدولة: | عمان |
| قواعد المعلومات: | Dissertations |
| مواضيع: | |
| رابط المحتوى: |
عدد مرات التحميل
4
| المستخلص: |
الطلب على المواد ذات الخواص الميكانيكية المطورة للاستخدامات المختلفة في مجلات الصناعة المختلفة كصناعة السيارات، والطائرات في زيادة مطردة. لذلك تعتبر المواد المركبة ذات الترابط المعدني أحد المواد المستخدمة التي تمتلك خواص ميكانيكية محسنة مثل القوة العالية، والصلابة وتحمل شدة الاصطدام العاليتين، وقلة التأثر بالتغير في درجة الحرارة. هذا العمل يصف عملية إعداد مادة هجينه مركبة ذات ترابط معدني من الألمنيوم (A17075) كمعدن أساسي وكاربيد السيليكون وأوكسيد الألمنيوم كمعادن داعمة ومقوية للمعدن الأساسي بطريقة الخلط والصب تحت الضغط. يشكل معدن الألمنيوم نسبة 95 بالمئة من مجموع محتوى المادة المصنوعة بينما يشكل المعدنان الآخران 2.5 بالمئة لكل منهما. تمت صناعة عينات المادة المصنوعة في هذا العمل على أساس مصفوفة متعامدة مكونة من ثمانية صفوف L8 Orthogonal Array)) تحتوي على مستويين من الضغط ومستويين من درجة حرارة قالب التصنيع. المستويات المختارة للضغط ودرجة حرارة قالب التصنيع هي 150 ميجا باسكال، و 250 ميجا باسكال، و 150 درجة سيليزية، و 300 درجة سيليزية على التوالي. لقد تم تصنيع أربعة عينات لإجراء 8 تجارب بواقع تجربتين لكل عينة. العينة أ (التجربة الأولى والثانية) تم تصنيعها تحت ضغط مقداره 150 ميجاباسكال ودرجة قالب مقدارها 150 درجة سيليزية. العينة ب (التجربة الثالثة والرابعة) تم تصنيعها تحت ضغط مقداره 150 ميجاباسكال ودرجة قالب مقدارها 300 درجة سيليزية. بينما تم تصنيع العينة س (التجربة الخامسة والسادسة) تحت ضغط مقداره 250 ميجاباسكال ودرجة قالب مقدارها 150 درجة سيليزية. وتم تصنيع العينة د (التجربة السابعة والثامنة) تحت ضغط مقداره 250 ميجاباسكال ودرجة قالب مقدارها 300 درجة سيليزية. بعد عملية التصنيع تم توصيف الخصائص الميكانيكية للمادة المصنوعة وذلك بعمل عمليات اختبار لقوة تحمل الضغط والقساوة. كذلك تم توصيف البنية المجهرية بعمل تحليل للمادة المصنوعة بواسطة التصوير المجهري، وحيود الأشعة السينية (XRD)، والمجهر الإلكتروني (SEM)، والطاقة المتشتتة الأشعة السينية الطيفي (EDS)، وتوزيع العناصر الكيميائية (Elemental Mapping). إضافة إلى ذلك تم إيجاد المستويات المثالية للضغط ودرجة حرارة قالب التصنيع باستخدام تقنية تاجوتشي (Taguchi Technique) وطريقة التحليل الرمادي للعلاقات (GRA). إشارة نتائج اختبارات القساوة إلى أن معدل قساوة العينات أ و س هو 57 إتش أر بي بينما معدل قساوة العينات ب ود هو 0.5± 55 اتش ار بي. وبشكل عام أثبتت النتائج أن درجة قساوة المادة المصنوعة في هذا العمل أعلى وأفضل من درجة قساوة مادة الألمنيوم (A17075) الغير مدعومة بمقدار 21 بالمئة. ومن النتائج التي تم الحصول عليها هي أن أعلى قوة تحمل الضغط هي 644 ميجاباسكال وكانت للعينة س والتي تم تصنيعها تحت ضغط مقداره 250 ميجاباسكال ودرجة قالب مقدارها 150 درجة سيليزية. أقل درجة قوة تحمل الضغط هي 495 ميجاباسكال وكانت للعينة د. وبمقارنة نتائج قوة تحمل الضغط فقد تبين أن قوة تحمل الضغط تتأثر بنسبة تكون المسامات وحجمها أثناء عملية التصنيع. وبشكل عام أثبتت النتائج أن قوة تحمل الضغط للمادة المصنوعة في هذا العمل أعلى وأفضل من قوة تحمل الضغط مادة الألمنيوم (A17075) الغير مدعومة بمقدار 42 بالمئة. أثبتت نتائج تحليل التصوير المجهري والمجهر الإلكتروني (SEM) نتائج اختبارات قوة تحمل الضغط للعينات المصنعة في هذا العمل. كذلك أثبتت نتائج تحليل حيود الأشعة السينية (XRD) والطاقة المتشتتة الأشعة السينية الطيفي (EDS) وتوزيع العناصر الكيميائية (Elemental Mapping) تواجد المعدنان الدعمان في البنية المجهرية للعينات المصنعة. وأفرزت عملية إيجاد المستويات المثالية للضغط ودرجة حرارة قالب التصنيع أن الضغط المثالي ودرجة حرارة قالب التصنيع لتصنيع المادة المصنعة في هذا العمل هي 250 ميجا باسكال و 150 درجة سيليزية على التوالي. |
|---|
عناصر مشابهة
-
Development of a Sustainable Novel Aluminum Alloy from Scrap Car Wheels through Stir-Squeeze Casting Process
بواسطة: المعولي، جابر منشور: (2020) -
THIXOFORGING OF ALUMINUM NANO-COMPOSITES SYNTHESIZED BY ULTRASONIC STIR CASTING
بواسطة: Abd Alazeem, Mohammed منشور: (2013) -
Development of Aluminum Based Nanocomposites through Stir Casting Approach
بواسطة: Al Subhi, Ziyad Mohammed Ziyad منشور: (2022) -
EFFECT OF GRAIN REFINER ADDITION ON THE MECHANICAL BEHAVIOR AND WEAR RESISTANCE OF ALUMINUM-ALUMINUM OXIDE METAL MATRIX COMPOSIT
بواسطة: Momani, Lina Motasem S. منشور: (2004) -
Development and Performance of Aluminum Matrix Nanocomposites for Improved Mechanical Properties
بواسطة: Al Ofi, Said Zahran Said منشور: (2021)
