عنوان تحقیق: انواع نانوکامپوزیت­ها و کاربرد آنها در صنایع هوا و فضا

فرمت فایل: word

تعداد صفحات: 65

شرح مختصر:

رشته مواد نانو کامپوزيت توجه دانشمندان و مهندسان را در سالهاي اخير به خود جلب کرده است. نتايج بررسي استفاده از بلوکهاي ساختماني در ابعاد نانو, طراحي و ايجاد مواد جديد با انعطاف پذيري و پيشرفتهاي زياد در خواص فيزيکي آنها را ممکن مي سازد. قابليت ارتقاء کامپوزيت ها با استفاده از بلوکهاي ساختماني با گونه هاي شيميايي ناهمگن در رشته ها و بخش هاي مختلف علمي مطرح گرديده است. ساده ترين مثالها از چنين طراحي هايي, به صورت طبيعي در استخوان اتفاق
مي افتد که يک نانوکامپوزيت ساخته شده از قرص هاي سراميکي و چسبهاي آلي مي باشد. بدليل اين که اجزاء سازنده يک نانو کامپوزيت داراي ساختارها و ترکيبات مختلف و خواص مربوط به آنها
مي باشد، کاربردهاي زيادي را ارائه مي دهند. از اينرو موادي که از آنها توليد مي شوند, مي توانند چند کاره باشند. با الگو گرفتن از طبيعت و براساس نيازهاي تکنولوژي هاي پديد آمده در توليد مواد جديد با کاربردهاي مختلف در آن واحد براي مصارف گوناگون, دانشمندان استراتژي هاي ترکيبي زيادي را براي توليد نانو کامپوزيت ها بکار برده اند. اين استراتژي ها داراي مزاياي آشکاري در توليد مواد دانه درشت مشابه مي باشند. نيروي محرکه در توليد نانو کامپوزيت ها, اين واقعيت است که آنها خواص جديدي در مقايسه با مواد رايج ارائه مي دهند.

تصميم براي بهبود خواص و پيشرفت ويژگي هاي مواد از طريق ايجاد نانو کامپوزيت هاي چند فازي مسئله جديدي نيست. اين نظريه از زمان آغاز تمدن و بشريت و با توليد مواد برای کارآمدی بيشتر براي اهداف کاربردي مورد نظر بوده است. علاوه بر تنوع وسيع نانو کامپوزيت هاي يافت شده در طبيعت و موجودات (مثل استخوان) , يک مثال عالي براي کاربرد نانو کامپوزيت هاي ترکيبي در روزگار باستان, کشف جديد ساختمان نقاشي هاي مايان مي باشد که در دوران مسا مريكاس[1] بوجود آمدند. توصيف حالت هنر از اين نمونه هاي نقاشي آشکار مي سازد که ساختار رنگها, متشکل از ماتريسي از خاک رس آميخته شده با مولکولهاي رنگي آلي مي باشد. آنها همچنين محتوي ناخالصي هاي ذرات نانوي فلزي محفوظ در يک لايه سيليکاتي بي شکل همراه با ذرات نانوي اکسيدي روي لايه مي باشند . اين ذرات نانو تحت عمليات حرارتي و از ناخالص بوجود مي آيند (Cr , Mn , Fe) که در مواد خام مثل خاک رس موجود مي باشند ولي جمع و سايز آنها خصوصيات نوري رنگ نهائي را تحت تأثير قرار مي دهد. ترکيبي از خاک رس موجود که يک سوپر لاتيک مي سازد که در ارتباط با ذرات نانوي فلزات و اکسيدي پشتيباني شده روي لايه آمورف مي باشدو اين رنگ را يکي از اولين مواد مرکب مشابه نانو کامپوزيت هاي کاربردي مدرن مي سازد.

نانو کامپوزيت ها را مي توان ساختارهاي جامدي فرض کرد که داراي خواص مکرر بعدي با اندازه نانومتري بين فازهاي مختلف سازنده ساختار مي باشند. اين مواد متشکل از يک جامد غيرآلي (بستر يا ميزبان) محتوي يک جزء آلي و يا بالعکس مي باشند و يا مي توانند متشکل از دو يا چند فاز آلي / غيرآلي در چند فرم ترکيبي باشند با اين محدوديت که حداقل يکي از فازها يا ترکيبات, در ابعاد نانو باشد.

فهرست مطالب

مقدمه

تاریخچه تولید کامپوزیت های زمینه فلزی

روش های تولید MMCs

روش ذوبی در تولید MMCs

روش گردابی یاVortex

مخلوط سازی فاز دوم با مذاب

ریخته گری کوبشی Squeeze Casting

معایب ریخته گری کوبشی در کامپوزیت ها

کامپوزیت های درجا In-Situ Composites

روشهای حالت جامد در تولید MMCs

خوردگی کامپوزیت ها

کامپوزیت های زمینه آلومینیومی

انواع کامپوزیت های زمینه آلومینیومی

کامپوزیت های زمینه آلومینیومی تقویت شده با ذرات(PAMC)1

کامپوزیت های زمینه آلومینیومی تقویت شده با الیاف کوتاه يا ويسكرز

کامپوزیت های زمینه آلومینیومی تقویت شده با الیاف پیوسته

کامپوزیت های زمینه آلومینیومی تقویت شده با بالك فيلامان

نانو کامپوزيت هاي ماتريس / سراميکی

نانو کامپوزيت هاي سراميکي براي خواص مکانيکي مطلوب

نانو کامپوزيت هاي کربن – کربن

نانو کامپوزيت هاي ترکيب Sol – Gel

نانو کامپوزيت هاي ماتريس فلزي

روش انجماد سریع

روش های اسپری حرارتی

روش آلیاژ مکانیکی

فرآوری پودرهای نانو کامپوزیتی با استفاده از آسیاب مکانیک

فشردن پودرهای نانوکامپوزیتی درون قوطی

تهیه نمونه آلومینیومی بدون ذرات تقویت کننده با ترکیب مشابه نمونه نانوکامپوزیتی

کاربرد نانو کامپوزیت ها

نانو کامپوزيت ها براي پوشش دهي سخت

پوشش های نانوکامپوزيتی در سيستم های هوا فضا

نانوکامپوزیت ها درصنعت خودروسازی

نانو کامپوزیت های زمینه پلیمری درصنعت هوا – فضا

نتیجه گیری