دانلود ترجمه مقاله ساخت مواد مرکب ماتریس آلومینیومی مسلح (ساینس دایرکت – الزویر ۲۰۱۶) (ترجمه ویژه – طلایی ⭐️⭐️⭐️)

ساخت مواد مرکب ماتریس آلومینیومی مسلح با ذرات SiC در اندازه های نانوتا میکرومتر

Fabrication of aluminum matrix composites reinforced with nano- to micrometer-sized SiC particles

چکیده

۱- مقدمه

۲- روش آزمایش

۳- نتایج و بحث

۴- نتایج

منابع

چکیده

در این مطالعه، ازفرایند اکستروژن داغ برای هم زدن کامپوزیت های SiC- ماتریس آلومینیومی ریخته گری جهت بهبود میکروساختار و کاهش عیوب قطعه ریخته گری آنها استفاده گردید. ذرات SiC ، گلوله های آسیاب شده با Cr، Cu و Ti به عنوان سه شکل از عوامل حامل برای بهبود روند بهره برداری از SiC بودند. ذرات سرامیکی شکننده بزرگ ( با اندازه متوسط: )در طول فرایند آسیاب گلوله ای ،خرد شده و بدین طریق نانوذراتی برای کاهش هزینه های تولید کامپوزیت تشکیل می گردد. نتایج آزمایش نشان می دهد که تبدیل کامل ذرات درشت در اندازه میکرون به نانوذرات، حتی بعد از ۳۶ ساعت آسیاب گلوله ای امکان پذیر نبود. توزیع چند نمایی اندازه ذرات SiC که شامل نانوذرات SiC می شد، بعد از فرایند آسیاب، تولید گردید که این امر منجر به بهره برداری از دامنه اندازه های خاص SiC از حدود ۵۰nm تا بزرگتر از ، در آلیاژ آلومینیوم A356 مذاب می گردد. دو عامل مهم در این رابطه عبارتنداز: اندازه خاص پودرهای آسیاب شده و مقدار گرمای آزاد شده از واکنش بین عامل حامل و آلومینیوم مذاب، که خصوصیات کششی ومیکروسختی قطعه حاصله راتحت تاثیر قرار می دهند.

۴- نتایج

از ایده کاربرد عامل حامل برای بهره برداری از ذرات سرامیکی ریز در آلومینیوم مذاب استفاده گردید.از SiC بسته بندی شده با عوامل حامل پودرهای فلزی Cr، Cu و Ti برای این منظور استفاده گردید. به جای استفاده از نانوذرات، از ذرات SiC درشت استفاده گردید براین اساس که با افزایش زمان آسیاب آنها می توانند تکه تکه شده و نانوذرات SiC تشکیل دهند. سپس پودرهای آسیاب شده در ذوب نیمه جامد آلیاژ A356 مورد استفاده قرار گرفته و کامپوزیت های نهایی در دمای ۵۰۰ درجه سانتی گراد، اکسترود شدند. طبق نتایج آزمایش، به نتایج زیر می توان دست یافت: ۱٫ با افزایش زمان آسیاب، اندازه ذره پودرهای SiC درشت کاهش یافت. اما، ذرات SiC میکرونی ریز در حدود ۱۰– ۲۰ μm حتی بعد از ۳۶ ساعت آسیاب تشخیص داده شدند، که این مسئله نشان می دهد در زمان آسیاب طولانی، همه ذرات بزرگ به ذرات زیرمیکرونی و نانوذرات تبدیل نمی شوند.

Abstract

In this study, the hot extrusion process was applied to stir cast aluminum matrix–SiC composites in order to improve their microstructure and reduce cast part defects. SiC particles were ball milled with Cr, Cu, and Ti as three forms of carrier agents to improve SiC incorporation. Large brittle ceramic particles (average particle size: 80 μm) were fragmented during ball-milling to form nanoparticles in order to reduce the cost of composite manufacturing. The experimental results indicate that full conversion of coarse micron sized to nanoparticles, even after 36 h of ball milling, was not possible. Multi modal SiC particle size distributions which included SiC nanoparticles were produced after the milling process, leading to the incorporation of a size range of SiC particle sizes from about 50 nm to larger than 10 μm, into the molten A356 aluminum alloy. The particle size of the milled powders and the amount of released heat from the reaction between the carrier agent and molten aluminum are inferred as two crucial factors that affect the resultant part tensile properties and microhardness.

۴- Conclusions

The idea of using a carrier agent was applied for incorporation of fine ceramic particles into the molten aluminum. SiC encapsulated with carrier agents of Cr, Cu, and Ti metallic powders were utilized for this. Instead of using nanoparticles, coarse SiC particles were used based on the idea that they could be fragmented by increasing the milling time to form SiC nanoparticles. The milled powders were then incorporated into the semi-solid melt of A356 alloy and the final composites were extruded at 500 °C. From the experimental results, the following conclusions could be drawn: 1. The particle size of the coarse SiC powders was decreased by increasing the milling time. However, fine micron SiC particles around 10– ۲۰ μm were detected even after 36 h milling, indicating that not all of the large particles converted to submicron and nanoparticles at prolonged milling time.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

ساخت مواد مرکب ماتریس آلومینیومی مسلح با ذرات SiC در اندازه های نانوتا میکرومتر

Fabrication of aluminum matrix composites reinforced with nano- to micrometer-sized SiC particles