به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « Mechanical Properties » در نشریات گروه « مواد و متالورژی »

تکرار جستجوی کلیدواژه « Mechanical Properties » در نشریات گروه « فنی و مهندسی »
  • Adewale Adeniyi *, Kingsley Iwuozor, Ebuka Emenike, Comfort Adeyanju, Samuel Ogunniyi
    Polystyrene waste is a significant environmental problem, and recycling and repurposing it can reduce its impact on the environment. Chicken feather biochar, on the other hand, is a by-product of the poultry industry and can be repurposed to produce bio-composites. The goal of this work was to turn waste chicken feathers into biochar and then, create composites with the biochar acting as the filler and a polystyrene-based resin acting as the matrix. The biochar was prepared with the aid of a top-lit updraft reactor. Composites were fabricated using different mixing ratios of biochar (10-40%) and polystyrene resin. The composites were then analyzed using FTIR, SEM-EDX, and hardness tests. SEM examination demonstrated that the biochar was distributed unevenly throughout the matrix. The alterations and shifts in peak positions shown by FTIR measurement indicated that there was a chemical interaction between the matrix and the biochar. It also revealed the hydrophilic nature of the composite. Hardness test showed that 20% biochar concentration gave the optimum hardness property (139 HRB). The EDX result demonstrated that the matrix as well as the composites consisted majorly of carbon atoms. The results of this study indicate the potential of using chicken feather biochar as a filler material to improve the mechanical and microstructural properties of recycled polystyrene-based bio-composites. This approach can provide a sustainable and environmentally-friendly solution to repurpose waste materials from poultry and plastic industries.
    Keywords: Biochar, Chicken Feather, Polystyrene Composite, Mechanical Properties}
  • M. Talebi, A.R. Eivani *, S.M.A. Boutorabi
    The Microstructure and tensile properties of 60 µm thick AA8006 aluminum foil were investigated in the present study. Sheets of AA8006 were produced by twin-roll casting (TRC) with a thickness of 8 mm and were reduced to 4.5 mm thickness by one pass of rolling. The sheets were heat-treated, homogenized and annealed. After heat treatment, both processes were subjected to cold rolling to compare their tensile properties in 60 µm thickness after final annealing at different temperatures. The results showed that after homogenization, the short rod like eutectic phase is dispersed homogeneously in Al matrix of homogenized TRC processed alloy. The EDS results show that the contents of iron and manganese elements in the eutectic phase of TRC processed alloys decrease after homogenization, with the difference that this decrease is more noticeable in the thickness of 4.5 mm after annealing. It was also found that the homogenized sheet with a thickness of 60 micrometers after a rolling step was compared to the homogenized sheet after casting, due to smaller spherical intermetallic particles and better grain structure after heat treatment, the relative elongation from 12% to 27.5% showed an increase.
    Keywords: Aluminum, Rolling, Microstructure, Mechanical Properties}
  • A. Shahbaz, M. Abbasi*, H. Sabet

    In recent years, a wide range of studies have focused on the surface modification of titanium, especially in terms of its biomedical applications. However, comparatively less researches have been conducted on the fabrication of titanium surface composites in bulk form. The primary objective of this investigation is to successfully produce hydroxyapatite (HA)-Ti surface composites with a homogenous dispersion of nano hydroxyapatite particles through friction stir processing (FSP). The secondary aim is to investigate the effect of FSP parameters, specifically filler mixture, on the microstructure and mechanical properties of the composites. Two different mixtures of HA and FSP parameters, traverse speeds of 30 and 45 mm min-1, rotational speed of 1200 rpm, and a conical tool shape, were used. It was found that the samples obtained by a filler mixture of HA-polyvinyl alcohol (PVA) showed better dispersion of HA in the Ti base, as well as higher tensile strength. Also, a 30 mm min-1 traverse speed led to higher strength in both filler mixtures. Therefore, the sample produced by a traverse speed of 30 mm min-1 and HA/PVA filler mixture was selected as the optimum sample.

    Keywords: Friction Stir Processing, Titanium, Filler Mixture, Hydroxyapatite, Mechanical Properties}
  • حسن حسینی جبلی، مهدی رئیسی*، سید حسن نوربخش
    در این تحقیق، کامپوزیت درجای زمینه منیزیم تقویت شده با ذرات Mg2Si توسط فرایند ریخته گری نیمه جامد و با استفاده از روش همزدن مکانیکی تولید شد و تاثیر میزان کسر ذرات جامد اولیه قبل از ریخته گری بر مورفولوژی ذرات اولیه Mg2Si و همچنین خواص مکانیکی و سایشی کامپوزیت تولیدی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد افزایش کسر جامد تاثیر قابل توجهی بر مورفولوژی ذرات جامد اولیه Mg2Si دارد و با افزایش کسر جامد قبل از ریخته گری (کاهش دمای ریخته گری) شکل ذرات به تدریج از حالت دندریتی مسطح به چندوجهی و نهایتا شبه کروی تغییر می کند. همچنین افزایش کسر جامد سبب بهبود خواص مکانیکی و سایشی کامپوزیت درجای Mg/Mg2Si شد. استحکام کششی کامپوزیت از حدود MPa 180 برای نمونه ریخته گری شده در حالت مذاب با افزایش 25 درصدی به MPa 230 برای نمونه ریخته گری شده در کسر جامد 2/0 افزایش یافت. ضمن آنکه درصد ازدیاد طول از 3/2 درصد برای نمونه ریخته گری شده در حالت مذاب به 4 درصد (حدود 48 درصد افزایش) برای نمونه ریخته گری شده در کسر جامد 39/0 افزایش یافت. پارامترهایی مانند کاهش مناطق نوک تیز با تمرکز تنش زیاد، کاهش تخلخل، کاهش ابعاد متوسط ذرات جامد اولیه و بهبود اتصال بین زمینه و ذرات تقویت کننده با افزایش کسر جامد به عنوان عوامل موثر در بهبود خواص کامپوزیت مورد بحث قرار گرفت.
    کلید واژگان: کامپوزیت درجای Mg, Mg2si, ریخته گری نیمه جامد, ساختار غیردندریتی, خواص مکانیکی}
    Hasan Hosseini-Jebeli, Mehdi Raeissi *, Sayyed Hasan Nourbaksh
    In this research, the magnesium matrix composite reinforced with in-situ Mg2Si particles was produced by a semi-solid casting process (using the mechanical stirring method) and the effects of the fraction of primary solid particles before casting on the morphology of Mg2Si primary particles as well as mechanical and wear properties of the produced composite, was studied. The results showed that the increase of the solid fraction has a significant effect on the morphology of the primary Mg2Si solid particles, and with the rise of the solid fraction before casting (lowering the casting temperature), the shape of the particles gradually transformed from faceted dendrite to polyhedral and finally pseudo-spherical morphology. Also, increasing the solid fraction improved the mechanical and wear properties of the composite. For example, the tensile strength of the composite increased from about 180 MPa for the sample cast in the molten state to 230 MPa for the sample cast in the solid fraction of 0.2 (an increase of 25% in strength). Meanwhile, the elongation increased from 2.3% for the sample cast in the molten state to 4% for the sample cast in the solid fraction 0.38 (about a 48% increase). Parameters such as reducing the sharp areas with high-stress concentration, the porosity and the average dimensions of primary solid particles, and improvement in the bonding strength between the matrix and reinforcing particles with increasing solid fraction were believed to be effective factors in improving composite properties.
    Keywords: Mg, Mg2si In-Situ Composite, Semisolid Processing, Non-Dendritic Microstructure, Mechanical Properties}
  • رمضانعلی فرج الهی، حامد جمشیدی اول*، روح الله جماعتی

    در این تحقیق اثر سرعت گرمایش بر رفتار پیری غیرهمدما کامپوزیت درجای زمینه آلیاژ آلومینیم 2024AA تقویت شده با آلومیناید نیکل مورد مطالعه قرار گرفته است. آلومیناید نیکل به صورت درجا و در اثر افزودن 5/4 درصد وزنی نیکل در ضمن کامپوزیت سازی به روش ریخته گری همزنی در زمینه  آلیاژ آلومینیم 2024AA ایجاد شد. نتایج نشان داد که افزودن نیکل باعث می شود علی غم شکل گیری آلومیناید نیکل قابلیت رسوب گذاری زمینه آلیاژ آلومینیم 2024AA در ضمن عملیات حرارتی غیرهمدما کاهش یابد. همچنین با افزایش سرعت گرمایش در ضمن پیرسازی غیرهمدما مقدار رسوبات S-Al2CuMg شکل گرفته در ساختار کاهش پیدا می کند. با افزایش سرعت گرمایش حداکثر سختی در ضمن پیرسازی غیرهمدما کاهش یافته و در دماهای بالاتری بدست می آید. پیرسازی غیرهمدما کامپوزیت زمینه آلیاژ آلومینیم 2024 تقویت شده با آلومیناید نیکل با سرعت گرمایش 5 درجه سانتی گراد بر دقیقه منجر به افزایش سختی و استحکام کششی نهایی به ترتیب به میزان 17 و 22 درصد نسبت به زمینه آلیاژ آلومینیم 2024AA شد.

    کلید واژگان: کامپوزیت آلومینیم-آلومیناید نیکل, پیرسازی غیرهمدما, سرعت گرمایش, ریزساختار, خواص مکانیکی}
    Ramezanali Farajollahi, Hamed Jamshidi Aval *, Roohollah Jamaati

    In this research, the effect of heating rate on non-isothermal aging behavior of AA2024 aluminum ‎alloy matrix composite reinforced with nickel aluminide has been studied. Nickel aluminide was ‎created in-situ in the AA2024 aluminum alloy matrix and as a result of adding 4.5 wt.% of nickel ‎during composite fabrication. The results showed that the addition of nickel reduces the ‎precipitation ability of the AA2024 aluminum alloy during non-isothermal heat treatment despite ‎the formation of nickel aluminide. Also, with the increase of the heating rate, the amount of S-‎Al2CuMg precipitates formed in the microstructure decreases during non-isothermal aging. By ‎increasing the heating rate, the maximum hardness is reduced during aging heat treatment and is ‎obtained at higher temperatures. Non-isothermal aging of AA2024 aluminum alloy matrix ‎composite reinforced with nickel aluminide at a heating rate of 5°C/min led to an increase in ‎hardness and ultimate tensile strength by 17 and 22%, respectively, compared to the AA2024 ‎aluminum alloy matrix.‎

    Keywords: Aluminum-Nickel Aluminide Composite, Non-Isothermal Aging, Heating Rate, Microstructure, Mechanical Properties}
  • محمدرضا برهانی*، سید رضا شجاع رضوی، فرید کرمانی

    در این پژوهش اثر پارامترهای جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی (FSW) بر خصوصیات اتصال غیرهمجنس آلیاژهای آلومینیوم 5083 و فولاد زنگ نزن آستنیتی L316، به ضخامت 4 میلی متر بررسی شده است. سرعت پیشروی ابزار در محدوده 16 تا 25 میلی متر بر دقیقه و سرعت چرخش ابزار برابر با سرعت ثابت 250 دور بر دقیقه در نظر گرفته شد. جهت بررسی ریزساختار مناطق مختلف جوش، میکروسکوپ های نوری و الکترونی روبشی و جهت بررسی خواص مکانیکی، آزمون های سختی و کشش انجام شد. نتایج، تشکیل یک منطقه کامپوزیتی متشکل از ذرات تقویت کننده فولادی در زمینه ریزدانه آلومینیوم در منطقه اغتشاشی را نشان داد. در فصل مشترک فولاد و آلیاژ آلومینیوم، یک لایه ترکیب بین فلزی ناپیوسته به ضخامت حدود 2 میکرومتر مشاهده شد؛ همچنین با انتخاب سرعت چرخش 250 دور بر دقیقه و سرعت پیشروی 16 میلی متر بر دقیقه، استحکام کششی برابر با 298 مگاپاسکال و انعطاف 26 درصد (93 درصد استحکام کششی و 50 درصد انعطاف پذیری آلیاژ آلومینیوم) به دست آمد.

    کلید واژگان: اتصال غیرهمجنس, فولاد زنگ نزن آستنیتی L316, آلیاژ آلومینیوم 5083, جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی, ریزساختار, خواص مکانیکی}
    M.R Borhani*, S.R. Shoja-Razavi, F. Kermani

    In this study, the effects of friction stir welding (FSW) parameters on the properties of dissimilar joints formed between 5083 aluminum alloys and 316L austenitic stainless steel, with a thickness of 4 mm, are investigated. The tool speed is varied in the range of 16 to 25 mm/min, while the tool rotation speed is maintained at a constant value of 250 rpm. To examine the microstructure of different weld regions, both optical and scanning electron microscopes are employed. To assess the mechanical properties, hardness and tensile tests are conducted. The results shows the formation of a composite region characterized by steel reinforcement particles dispersed within an aluminum matrix. At the steel-aluminum interface, a single layer of discontinuous intermetallic composition with a thickness of approximately 2 micrometers is observed. Notably, when the rotation speed is set to 250 rpm and the tool speed is 16 mm/min, a tensile strength of 298 MPa and ductility of 26% (93% of the tensile strength and 50% of the ductility of the 5083 aluminum alloy) are achieved.

    Keywords: Dissimilar Joint, 316 Austenitic Stainless Steel, 5083 Aluminum Alloy, Friction Stir Welding, Microstructure, Mechanical Properties}
  • رضا عباسی، علی اصغر اکبری موسوی*، یاسر وحیدشاد

    مطالعه حاضر بهینه سازی خواص مکانیکی و ریزساختاری جوشکاری لیزر ابر آلیاژ پایه کبالت هاینس 25 (L-605) را بررسی می کند. تاثیر متغیرهای جوشکاری لیزر مانند قدرت پرتو لیزر، بسامد ضربانی، سرعت جوشکاری و پهنای زمانی ضربان بر خواص مکانیکی و متالورژیکی اتصالات جوش مورد بررسی قرار می گیرد. با بررسی متغیرهای جوشکاری مقادیر G (شیب حرارتی) و R (نرخ انجماد) و  همچنین تحت تبرید (G/R) و سرعت سرمایش (G×R) که بر ریزساختار انجماد غالب هستند، محاسبه و همبستگی ساختاری با خواص مکانیکی حاصل از جوش بررسی می گردد. در این تحقیق بدست آوردن متغیرهای جوشکاری برای ایجاد درصد بالایی از ساختار به صورت دندریت هم محور مد نظر می باشد. بررسی ریزساختاری رشد دانه همپایی و ساختارهای دندریتی در ناحیه جوش را نشان می دهد. سرعت انجماد بالا در حوضچه جوش سبب انجماد دندریتی شد که از دندریت های ستونی دیواره های جوش شروع می شود و به دندریت های هم محور در مرکز جوش منتهی می شود. مقدار ریزسختی در ناحیه جوش برابر 328 ویکرز می باشد که به سختی ماده اصلی بسیار نزدیک است. استحکام کششی نمونه های جوش به حدود %93 و%94 استحکام کشش فلزپایه می رسد. بررسی آزمون کشش نمونه های جوش حاکی از شکست نرم-ترد است. با بررسی میکروسکوپی الکترونی روبشی وجود فرورفتگی ها، شکاف بین دانه ای و ریز حفره ها در ناحیه شکست تایید شد.

    کلید واژگان: هاینس 25, ریزساختار, خواص مکانیکی, جوش لیزر فیبر, رشد همپایی, شکست نگاری}
    R. Abbasi, S. A.A. Akbari Mousavi*, Y. Vahidshad

    The present study focuses on optimizing the mechanical properties and microstructure of laser welding in Haynes 25 (L-605) cobalt-based superalloy. Initially, the influence of laser welding variables such as laser power, pulse frequency, welding speed, and pulse width on the mechanical and metallurgical properties of the weld joints is investigated. By examining the welding variables, the values of G (thermal gradient) and R (cooling rate) are calculated, and their ratio (G/R) and cooling rate (G×R), which predominantly affect the solidification microstructure, are determined. The structural correlation with the mechanical properties resulting from welding is examined.  In this research, it is considered to obtain the welding variables to create a high percentage of the structure in the form of equiaxed dendrite. Microstructural analysis reveals the growth of equiaxed grains and dendritic structures in the weld zone. The high cooling rate in the weld pool leads to dendritic solidification starting from columnar dendrites at the weld walls and ending in equiaxed dendrites at the center of the weld. The microhardness value in the weld zone is HV 328, which is very close to the microhardness of the base material. The tensile strength of the weld samples reaches about 93% to 94% of the base metal tensile strength. Tensile testing of the weld samples indicates a ductile-brittle fracture. Examination of the scanning electron microscope confirms the presence of dimples, intergranular cracks, and microvoids in the fracture zone.

    Keywords: Haynes 25, Microstructure, Mechanical Properties, Fiber Laser Welding, Dendritic Growth, Fractography}
  • Meysam Mohammadi–Zerankeshi, Reza Ghanbari, Reza Alizadeh *
    Y and Ca are two alloying elements which are being extensively used to enhance different properties and address the challenges of biodegradable Mg alloys. In this study, the efficiency of Y and Ca for improving microstructure stability during high-temperature solution treatment was assessed and compared by studying the microstructure as well as the mechanical and degradation properties of Mg–1wt%Y and Mg–1wt%Ca alloys. X-ray diffraction and field emission scanning electron microscopy studies demonstrated presence of Mg24Y5 and Mg2Ca particles in Mg–1Y and Mg–1Ca alloys, respectively. In addition, the Mg–1Y alloy witnessed a significantly higher level of grain growth in comparison with Mg–1Ca alloy. The results of shear punch test and hardness experiments demonstrated greater mechanical strength perseverance of Ca-incorporated alloy as the result of the presence of Mg2Ca phase as well as the finer microstructure. Accordingly, it can be pointed out that Ca is a more suitable element for stabilizing the microstructure of Mg-based alloys at high temperatures in comparison with Y. On the other hand, the hydrogen evolution test in phosphate-buffer saline (PBS) solution showed that Y-incorporated alloy possessed higher corrosion resistance. Also, reducing the micro-galvanic corrosion effects by long-term annealing in high temperatures can be an effective approach to enhance the degradability of both alloys, where the best corrosion resistance was observed in annealed Mg–1Y alloy.
    Keywords: Ca Addition, Corrosion, Heat Treatment, Mechanical Properties, Thermal Stability, Y Addition}
  • Mozhdeh Peiravi, Zahra Sherafat *
    Nowadays, to solve the problems of implants, damaged bone is repaired using biocompatible scaffolds. In this research, PCL/PLA/ZnO scaffolds were fabricated by melt extrusion 3D printing. Polycaprolactone is one of the well-known biocompatible and bioactive materials for bone scaffolds, but it is hydrophobic and has a low degradation rate. Therefore, polylactic acid was used to increase degradability and hydrophilicity. Also, zinc oxide was used to increase mechanical and biological properties. For this purpose, PCL or PCL containing 1, 2 and 3 wt% ZnO nanoparticles and PLA were printed layer by layer. The morphology and mechanical properties were studied by SEM images and compression test, respectively. The SEM images showed that the printed scaffolds had a regular structure with a pore size between 300 and 400 micrometers. Adding PLA and ZnO to PCL scaffolds significantly improves mechanical performance and PCL/PLA/ZnO composites have a favorable compressive strength for bone tissue engineering applications. By adding PLA to PCL, the stiffness increased from 52 MPa to 214 MPa. The addition of zinc oxide nanoparticles up to 3% by weight has increased the stiffness from 214 MPa to 273.48 MPa in the PCL/PLA/3%ZnO sample. Results have demonstrated that PCL/PLA/ZnO scaffolds prepared by melt extrusion 3D printers are a highly promising solution for bone tissue engineering.
    Keywords: 3D Printing, Polycaprolactone, Polylactic Acid, Zinc Oxide Nanoparticles, Morphology, Mechanical Properties}
  • Padmanaban Ramasamy*

    The present investigation delves into the friction stir welding of AA5052 and AZ31B alloys, examining the effects of three distinct parameter configurations. A face-centered central composite design, structured to incorporate full replications for comprehensive and reliable analysis, was employed. A pivotal element of this study is implementing an advanced deep neural network (DNN) model. Characterized by its varied activation functions, structural parameters, and training algorithms, this DNN model was adeptly configured to precisely predict the tensile strength and microhardness of the welded joints. This comprehensive examination also included a quantitative assessment of the parameter effects on joint microstructure and mechanical properties. Flawless welds with exemplary surface characteristics were attained through a meticulously optimized set of parameters: a tool rotation speed set at 825 rpm, a tool traverse speed of 15 mm/min, and a shoulder diameter of 18 mm. During the welding process, the formation of intermetallic compounds, specifically Al12Mg17 and Al3Mg2, was observed. An exceptionally refined grain size of 2.23 µm was observed in the stir zone, contributing to the joint's enhanced tensile strength, measured at 180 MPa. The hardness of the specimen fabricated at the high rotational speed is more elevated due to the brittle intermetallic compounds. The better mechanical properties are related to the reduction and distribution of intermetallic compounds formed in the interface zone.

    Keywords: Friction Stir Welding, AA5052, AZ31B, Mechanical Properties, Neral Network}
  • L. A. A. Al-Hindawi, A. M. Al-Dahawi, A. S. J. Al-Zuheriy *
    Supporting sustainable development, contributing to reducing waste that causes environmental damage, and reducing the use of natural materials are part of preserving the environment and society. This is done by highlighting the manufacture of sustainable concrete pavement of acceptable quality and according to specifications. The authors previously produced a concrete pavement mixture with optimal properties by partially replacing the Portland cement with 55 wt.% of the ground granulated blast furnace slag (GGBFS) in addition to partially replacing the virgin aggregates with 30 wt.% of recycled aggregate from crushed rigid pavement. The goal of this research work is to produce a self-sensing rigid pavement mixture from wastes with high mechanical properties, that is better than regular concrete and less expensive. The new novel mixture has the ability to detect earlier the damages that occur to the concrete pavement so as to obtain a longer life by periodically maintaining the pavement on time. The previous mixture was improved by adding chopped steel shaving fibers with lengths ranging from 20-60 mm in four different volumetric ratios. These are 0.7%, 1%, 1.1%, and 1.2%. The results were compared with those of the basic mixture, and a decrease in workability and slump values were noticed. Moreover, significant improvements in the mechanical properties were obtained. The concrete's resistance to the applied loads increased by increasing the percentage of steel shaving in the mixtures, due to the increasing of cohesion forces within the mixture. The self-sensing capability for the developed mixtures was tested by measuring the changes in the electrical resistance under different types of mechanical loadings. The results showed that the direction of the applied load and the proportion of steel shavings affect the self-sensing properties in terms of the fractional variation in the electrical resistance (FVER, %), which highlights the importance of using steel shavings in producing smart concrete pavements from reused resources more efficiently and highly cost-effectiveness.
    Keywords: Rigid pavement, Waste materials, Steel Shaving, Mechanical properties, Self-sensing}
  • محدثه محمدی، محمدرضا پورحسینی*، محمود رضوی زاده، محمد خبیری، شهرام قنبری پاکدهی

    تترالین، به عنوان سوخت مایع آروماتیک، سنتزی و پرانرژی شناخته می شود. مجاورت لاستیک ها با انواع سوخت، منجر به جذب مولکولهای سوخت های مایع و متعاقب آن تورم لاستیک می شود. مواجهه لاستیک با سوخت و تورم لاستیک توسط سوخت سبب افت خواص مکانیکی و کاهش عمر مفید قطعات لاستیکی به میزان قابل توجهی می شود. تورم، پدیده ای تحت کنترل فرآیندهای جذب مایع و نفوذ آن است. ضریب حلالیت، مشخصه ای ترمودینامیکی از حلال یا سوخت است که نزدیکی آن به ضریب حلالیت لاستیک در تماس با سوخت در پدیده ی تورم نقش اساسی دارد. در این مطالعه  ضریب حلالیت سوخت تترالین، به چهار روش نمودار تورم تعادلی، روش جرم حجمی، ضریب شکست نور و آنتالپی تبخیر مقدار  MPa0.5 30/19 تعیین شده است. در ادامه اثر نفوذ و تورم توسط تترالین به لاستیک با استفاده از آزمون کشش، افت خواص مکانیکی لاستیک نیتریل متورم شده دارای پرکننده و بدون پرکننده در مواجهه با سوخت پرانرژی تترالین بررسی شد. میزان افت خواص لاستیک نیتریل متورم شده توسط تترالین در آمیزه های حاوی دوده یا فاقد آن به ترتیب برابر با استحکام %67 و 76% ، کرنش 59% و 77% مشاهده شده است. همچنین افت مقدار انرژی شکست لاستیک نیتریل متورم شده توسط تترالین نسبت به حالت اولیه اش در آمیزه های حاوی دوده و بدون دوده به ترتیب 83% و 88% است.

    کلید واژگان: سوخت تترالین, ضریب حلالیت, تورم, خواص مکانیکی, لاستیک نیتریل}
    M. Mohammadi, M. R. Pourhossaini*, M. Razavizadeh, M. Khabiri, Sh. Ghanbadri-Pakdehi

    The proximity of elastomers to fuel leads to fuel absorption and swelling. The solubility coefficient plays a role as an effective factor in the absorption of fuel by rubber and the swelling phenomenon. Inflation is a phenomenon of control penetration; which depends on the chemical nature of the polymer and solvent. The solubility coefficient of tetralin fuel was calculated ( ) using four methods the equilibrium swelling diagram, volumetric mass, light refractive index and enthalpy of evaporation. The presence of fuel exposed to the rubber leads to negative effects on its properties and causes a decrease in properties and a reduction in the useful life of the rubber part. By increasing the difference between the solubility coefficient of the fuel and the rubber, the swelling decreases and consequently reduces the loss of the properties of the rubber mixture. The NBR compound with filler swollen in tetralin fuel, a decrease in tension properties equal to 67%, strength 59% and for NBR compound non-filler decrease of tension 76% and strain 77% has been observed. Also, it has observed the energy of break for NBR compound with filler swollen 83% and NBR compound non-filler 88%.

    Keywords: Tetralin, NBR Compound, Swelling, Solubility Parameter, Filler, Mechanical Properties}
  • امیرحسین شهباز، مهرداد عباسی*، حامد ثابت
    مقدمه

    تیتانیوم و هیدروکسی آپاتیت (HA) به طور گسترده در صنایع مختلف به ویژه پزشکی و ایمپلنت ها استفاده می شوند. در این میان، فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی (FSP) یکی از بهترین روش ها برای ساخت کامپوزیت های سطح Ti/HA است.

    روش

    این تحقیق به طور خاص به بررسی تاثیر هندسه پین در فرایند FSP بر ریزساختار و خواص مکانیکی کامپوزیت های سطحی Ti/HA می پردازد. در این راستا از پارامترهای فرایند شامل پین های مثلثی، مربعی، و مخروط ناقص و سرعت های دورانی rpm 1150 و 1250 و سرعت خطی 30 و 45 میلی متر در دقیقه استفاده شد. مشخصه یابی کامپوزیت های سطحی Ti/HA با کمک FESEM، آزمون پراش اشعه ایکس، تحلیل طیف سنج پراکندگی انرژی (EDS) و آزمون کشش انجام شد.

    یافته ها

    نتایج بررسی ریزساختار نشان داد که هندسه پین به شکل مثلثی سبب عدم امتزاج پودر HA در بستر تیتانیوم می شود. همچنین مشخص شد که در سرعت دورانی بالاتر، در پین های مربعی و مخروطی ناقص، به دلیل کاهش نقص ها مانند حفره ها و ترک ها، امتزاج به میزان بیشتری رخ می دهد. مقادیر استحکام کشش نهایی برای پین مربعی با سرعت خطی mm/min 30 و 45 به ترتیب 772 و 605 مگاپاسکال، و در پین مخروطی ناقص با سرعت خطی mm/min 30 و 45 به ترتیب 894 و 747 مگاپاسکال به دست آمد. بنابراین مشخص شد که استحکام کششی نهایی با افزایش سرعت خطی، در هر دو هندسه پین مربعی و مخروط ناقص کاهش می یابد و همواره استحکام کششی نهایی در نمونه های FSPشده با پین مخروطی بیشتر از پین مربعی است.

    نتیجه گیری

    این نتایج نشان می دهند که پارامترهای فرایند به طور قابل توجهی بر خواص مکانیکی قطعه تاثیرگذار است.

    کلید واژگان: جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی, هندسه پین, تیتانیوم, هیدروکسی آپاتیت, خواص مکانیکی}
    Amirhosein Shahbaz, Mehrdad Abbasi *, Hamed Sabet
    Introduction

    Titanium and Hydroxyapatite (HA) are widely used in various industries, especially medicine and implants. The friction stir welding process (FSP) is one of the best methods for the fabrication of Ti/HA surface composites.

    Methods

    This research specifically examines the effect of pin shape in FSP on the microstructure and mechanical properties of Ti/HA surface composites. Process parameters including pin shape (triangular, square, and conical pins), speeds of 1150 and 1250 rpm, and traverse speeds of 30 and 45 mm/min were used. Characterization of Ti/HA surface composites was performed with the help of FESEM, X-ray diffraction analysis, energy dispersive spectrometer (EDS) analysis, and tensile test.

    Findings

    The results of the microstructure investigation showed that the triangular pin could not enter HA powder in the titanium substrate. At a higher rotational speed, fusion occurs to a greater extent in square and conical pins, reducing defects such as holes and cracks. The ultimate tensile strength values for the square pin with traverse speeds of 30 and 45 mm/min were 772 and 605 MPa, respectively. For the conical pin with traverse speeds of 30 and 45 mm/min, they were 894 and 747 MPa, respectively. Therefore, it was found that the ultimate tensile strength decreases with increasing traverse speed in both square and conical pins. Additionally, the ultimate tensile strength is always higher in samples processed with a conical pin than a square pin. These results show that process parameters significantly affect the mechanical properties of the specimens.

    Keywords: Friction stir welding process, Pin shape, Titanium, Hydroxyapatite, mechanical properties}
  • محمد علی پور*
    در این مقاله، اثر جوانه زای Al-30Er، عملیات حرارتی و فرآیند اکستروژن بروی آلیاژ آلومینیوم Al-3Mg-2.5Cu مورد بررسی قرار گرفت. آمیژان نادر خاکی Al-30Er در درصدهای 0.5، 1، 1.5 و 2 ایربیوم به مذاب در دمای 750 درجه سانتیگراد افزوزده شد. مقدار بهینه ی Er برابر یک درصد وزنی به دست آمد. مطالعات ریزساختاری و شکست نگاری با میکروسکوپ الکترونی روبشی مجهز به طیف سنجی پراش اشعه ایکس انجام شد. عملیات حرارتی T6 شامل همگن سازی، کوئنچ سریع تا دمای اتاق و پیرسازی در دمای 120 C به مدت 24 ساعت، برای دست یابی به استحکام بیشینه صورت گرفت. جهت از بین بردن تخلخل داخل نمونه ها و بهبود استحکام نمونه ها از فرآیند اکستروژن با نسبت 6 به 1 استفاده شد. برای نمونه های اولیه جهت اکستروژن قطر استوانه اولیه 29 میلی متر می باشد. با افزودن جوانه زا و اعمال عملیات حرارتی T6 و فرایند اکستروژن، بهبود قابل توجهی در خواص مکانیکی حاصل شد. میانگین استحکام کششی نهایی (UTS) نمونه ها قبل و بعد از عملیات حرارتی T6 و فرایند اکستروژن از 225 MPa تا 602 MPa افزایش یافت. افزودن یک درصد وزنی Er، اعمال عملیات حرارتی و فرایند اکستروژن، باعث ایجاد 167% بهبود در استحکام کششی در مقایسه با آلیاژ آلومینیوم پایه گردید.
    کلید واژگان: نادر خاکی, عملیات حرارتی, خواص مکانیکی, ریزساختار}
    Mohammad Alipour *
    In this study, the effect of Al-30Er grain refiners, extrusion and heat treatment conditions on an Al-3Mg-2.5Cu aluminum alloy was studied. Different amounts of Al-30Er (0.5 wt.% Er, 1 wt..0% Er, 1.5 wt.% Er and 2 wt.% Er) were added to the molten alloy at 750 ◦C. The optimum level of Er was found to be 1 wt.%. Microstructural examinations and fracture surfaces were conducted by scanning electron microscopy coupled with an energy dispersive spectrometry. T6 heat treatment including quenching to room temperature and aging at 120 C for 24 h was employed to reach to the maximum strength. In order to eliminate the porosity inside the samples and improve the strength of the samples, the extrusion process was used with a ratio of 6 to 1. For the prototypes in the direction of extrusion, the diameter of the primary cylinder is 29 mm. By adding grain refiners and applying T6 heat treatment and extrusion process, a significant improvement in mechanical properties was achieved. The average ultimate tensile strength (UTS) of the samples before and after T6 heat treatment and extrusion process increased from 225 MPa to 602 MPa. Addition of one percent by weight of Er, applying heat treatment and extrusion process, caused a 167% improvement in tensile strength compared to the base aluminum alloy.
    Keywords: Rare Earth, Heat Treatments, Mechanical Properties, Microstructure}
  • علی علیزاده*، محسن حیدری بنی، محمدرضا زحمتکش، جعفر اسکندری جم
    هدف از پژوهش حاضر، ساخت و بررسی خواص مکانیکی مواد مرکب زمینه آلومینیومی تقویت شده با الیاف کوتاه کربن به روش متالورژی پودر بود. در این پژوهش از الیاف کوتاه کربن به عنوان تقویت کننده با درصد های دو، چهار، شش و هشت درصد در زمینه ی آلومینیوم 5083 به روش پرس گرم، با فشار 100 مگاپاسکال، دمای 500 درجه ی سانتی گراد، به مدت یک ساعت و در محیط گاز آرگون استفاده شد. از آسیاب کم انرژی به منظور اخطلاط مواد اولیه ی پودری در زمان های آسیاب کاری بهینه شده استفاده گردید. سپس چگالی نمونه های مرکب حاصله محاسبه گشت و آزمون های مکانیکی از جمله سختی سنجی، تنش کششی و تنش خمشی مورد بررسی قرار گرفت و در نهایت مقاطع شکست نمونه های کشش مورد مطالعه قرار گرفت. بهترین نتایج برای نمونه ی مرکب با چهار درصد حجمی تقویت کننده با چگالی نسبی 4/98 در زمان اخطلاط بهینه ی چهار ساعت، استحکام کششی 360.28 مگاپاسکال، استحکام خمشی 423.77 مگاپاسکال و سختی 101.6 ویکرز با سازکار شکست بیرون کشیده شدن الیاف و پل زدن ترک از روی الیاف، بدست آمد.
    کلید واژگان: مواد مرکب زمینه فلزی, الیاف کوتاه کربن, پرس گرم, خواص مکانیکی}
    Ali Alizadeh *, Mohsen Heydari Beni, Mohammadreza Zahmatkesh, Jafar Eskandari Jam
    In this research, short carbon fibers are used as reinforcement with percentages of two, four, six and eight percent in aluminum 5083 by hot pressing method, with a pressure of 100 MPa, a temperature of 500 degrees Celsius, for one hour and in an argon gas environment. used. A low-energy mill was used to mix powdered raw materials in optimized milling times. Then the density of the resulting composite samples was calculated and mechanical tests such as hardness measurement, tensile stress and bending stress were investigated and finally the fracture sections of the tensile samples were studied. The best results for the composite sample with four percent by volume of reinforcement with a relative density of 98.4 in the optimal mixing time of four hours, tensile strength 360.28 MPa, bending strength 423.77 MPa and hardness 6.101 Vickers with the failure mechanism of pulling out the fibers and the bridging of the cracks on the fibers was obtained. Came.
    Keywords: Metal matrix composite materials, short carbon fibers, hot pressing, Mechanical properties}
  • سید مهران تیموری، سمانه صاحبیان*، عبدالکریم سجادی
    با توجه به کاربرد کامپوزیت های پایه پلیمری رسانا با ساختار سگرگیت در صنایع الکترونیک و هوافضا، بحث خواص مکانیکی آنها اهمیت پیدا کرده است. در این پژوهش از پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE)، فاز رسانای کربن سیاه (CB) و فاز پلی اتیلن با چگالی کم (LDPE) به عنوان فاز تقویت کننده برای ساخت کامپوزیت استفاده شد. در ساخت نمونه ها از روش اختلاط مکانیکی و در ادامه از پرس گرم استفاده شد. رسانش نمونه ها برای اطمینان از تشکیل ساختار سگرگیت اندازه گیری شد. نتایج داده های رسانایی حاکی از شکل گیری ساختار سگرگیت و کاهش مقاومت الکتریکی ساختار سگرگیت با افزایش درصد وزنی کربن سیاه می باشد. در نمونه xCB-HD بیشینه رسانایی الکتریکی 43.10 S/m و در نمونه xCB-1LD نیز 36.62 S/m بدست آمد. ارزیابی تصاویر میکروسکوپی نیز تشکیل مسیرهای رسانا در ساختار را تایید می کند. برای بررسی خواص مکانیکی آزمون استحکام کششی انجام شد. با افزایش فاز رسانای کربنی در مرز گرانولها به سبب ایجاد عیوب ساختاری روند کاهشی استحکام تسلیم در دو دسته ساختار سگرگیت مشاهده شد. با افزایش درصد وزنی کربن سیاه از 1 به 2 درصد وزنی بهبود 20 تا 40 درصدی استحکام تسلیم و 7 تا 22 درصدی مدول یانگ در ساختارهای سگرگیت xCB-HD و xCB-1LD شد.
    کلید واژگان: ساختار سگرگیت, خواص مکانیکی, رسانایی الکتریکی, کامپوزیت پایه پلیمری, استحکام تسلیم, مدول یانگ}
    Seyed Mehran Teimoury, Samane Sahebian *, Seyed Abdolkarim Sajjadi
    Considering the application of conductive polymer composites with segregated structure in electronics and aerospace industries, there is important to investigate their mechanical properties. In this research, High Density Polyethylene (HDPE), Carbon Black (CB) as conductive phase and Low Density Polyethylene (LDPE) were used as reinforcing phase to make composite. For Sample preparation first, mechanical mixing and hot pressing was selected. The conductivity of the samples was measured to ensure the formation of segregated structure. The results showed that the conductivity in composites with segregated structure has more conductivity than the polymer matrix and composites with random distribution.Analysis of microscopic images also confirmed the results of electrical conductivity. carbon black compeletely covered the surface of HDPE granuls.Besides, the mechanical properties was performed by tensile strength test. The addition of CB phase alone improved the yield strength and Young's modulus, while the addition of 0.5% CB had no effect on the improvement.
    Keywords: segregated structure, Mechanical properties, Electrical conductivity, Conductive Polymer Composites, Yield Strength, Young', s Modulus}
  • الهام بخشی زاده، علی شکوه فر، اشکان ذوالریاستین، مهدی خدایی *

    هدف از این پژوهش، مقایسه اثر درصد گرافیت (5-0 درصد وزنی) بر خواص مکانیکی و سایشی نانوکامپوزیت زمینه آلومینیوم است. ساخت نمونه های بالک به روش آسیاکاری/ پرس گرم (دمای ‎°C‎ 420، فشار MPa 400، زمان h 1 ‎(‎ انجام شد. با توجه به نتایج به دست آمده در این پژوهش، افزودن گرافیت به زمینه آلومینیوم تاثیر چشمگیری در بهبود خواص سایشی زمینه آلومینیوم ایجاد کرده است. بهترین عملکرد سایشی مربوط به نمونه کامپوزیت حاوی 5 درصد وزنی گرافیت بود که به میزان 62 درصد کاهش در نرخ سایش و 5/2 مرتبه کاهش در ضریب اصطکاک را نسبت به نمونه آلومینیوم تقویت نشده نشان داد‎.‎ با وجود اینکه افزایش درصد گرافیت در محدوده 5-0 درصد وزنی بصورت پیوسته باعث بهبود در رفتار سایشی کامپوزیت می شود، ولی افت همزمان خواص مکانیکی (سختی و استحکام فشاری) و چگالی کامپوزیت در نمونه های حاوی گرافیت مشاهده شد.

    کلید واژگان: کامپوزیت زمینه آلومینیوم, گرافیت, سایش, خواص مکانیکی}
    Elham Bakhshizade, Ali Shokuhfar, Ashkan Zolriasatein, Mehdi Khodaei *

    This study aims to compare the effect of graphite content (0–5 wt.%) on the mechanical and ‎tribological properties of aluminum matrix nanocomposites. The bulk samples were prepared ‎by the mechanical milling/hot pressing (temperature 420 °C/ pressure 400 MPa/ time 1h) ‎process. According to the obtained results in this work, the addition of graphite to an ‎aluminum matrix significantly improves the wear properties of aluminum (wear rate and ‎coefficient of friction). The best wear performance was obtained with the sample containing ‎‎5wt.% graphite, which showed a 62% reduction in the wear rate and a 2.5-fold reduction in ‎coefficient of friction compared to the unreinforced aluminum sample. Although increasing ‎the amount of graphite in the range of 0-5 wt.% leads to a continuous improvement in the ‎wear behavior of the composite material, it results in a simultaneous deterioration of the ‎mechanical properties (hardness and compressive strength) and the density of the Aluminum- ‎Graphite composites.‎

    Keywords: Aluminum Matrix &Lrm, Composite, Graphite, Wear, Mechanical Properties}
  • علیرضا آقائی فر*
    با توجه به پیشرفت های تکنولوژیکی و نیاز روزافزون به تعمیر قطعات با هزینه کم، روش جوشکاری قوس الکتریکی با گاز محافظ به طور فزاینده ای در بین صنعت گران محبوب شده است. روش سطح پاسخ و اعتبار مدل با معیارهای آماری استاندارد اندازه گیری شد. در این تحقیق پارامترهای ورودی شامل: سرعت جوشکاری (میلی متر بر دقیقه)، ولتاژ (ولت) و نرخ تغذیه سیم (سانتی متر بر دقیقه) به عنوان پارامترهای ورودی انتخاب شده اند. برای انجام مدل سازی و بهینه سازی از روش سطح پاسخ در نرم افزار مینی تب استفاده شد. بر روی فولاد مقاوم در برابر حرارت با استفاده از روش سطح پاسخ 17 آزمایش تجربی با سه نقطه مرکزی طراحی شد. با توجه به نسبت سیگنال به نویز، پارامترهای موثر خواص مکانیکی و سختی به ترتیب نرخ تغذیه سیم، ولتاژ و سرعت جوشکاری هستند. نتایج نشان داد که تحلیل واریانس با مدل مطلوبیت 0.953 به دست آمد. سطوح بهینه برای هر متغیر ورودی از نظر خواص مکانیکی و سختی جوش مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. در نهایت، سطوح بهینه به دست آمده سرعت جوش 250 میلی متر در دقیقه، نرخ تغذیه سیم 210 سانتی متر در دقیقه و ولتاژ 17 ولت است.
    کلید واژگان: جوشکاری قوس الکتریکی با گاز محافظ, روش سطح پاسخ, فولاد SUH 310S, خواص مکانیکی, بهینه سازی}
    Alireza Aghaeifar *
    Due to technological advances and the growing need to repair parts at low cost, the gas metal arc welding (GMAW) method has become increasingly popular among industrialists. The response surface methodology (RSM) and model validity were measured with standard statistical measures. In this research, the input parameters including; welding speed (mm/min), voltage (V), and wire feed rate (cm/min), have been selected as input parameters. Mini-tab software was utilized to carry out modeling and optimization using RSM. On heat resistance steel (SUH 310S) using the RSM method, 17 experimental experiments were designed with three center points. According to the signal-to-noise ratio (S/N), the effective parameters of mechanical properties and hardness are wire feed rate, voltage, and welding speed, respectively. The results showed that the analysis of variance (ANOVA) with the desirability model obtained 0.953. Optimum levels for each input variable were analyzed in terms of mechanical properties and welding hardness. Finally, the optimum levels obtained are welding speed of 250 mm/min, wire feed rate of 210 cm/min, and voltage of 17 volts.
    Keywords: Gas Metal arc welding, Response surface methodology, SUH 310S steel, Mechanical properties, Optimization}
  • بهینه سازی خواص مکانیکی و دی الکتریک بوسیله کنترل تراکم پذیری و ریزساختار در سرامیک های نیترید سیلیسیم تهیه شده به روش پرس داغ
    سید سلمان سیدافقهی*، امیرحسین کوچکی فروشانی، پوریا دهقانی، فرهود حیدری

    سرامیک های نیترید سیلیسیم موادی با خواص مکانیکی، دی الکتریک و حرارتی عالی هستند که با دارا بودن چنین ویژگی هایی یکی از کاندیدهای اصلی جهت کاربرد در شرایط محیطی دما بالا است. در این پژوهش اثر دمای تف جوشی بر کنترل ریزساختار و تراکم پذیری و بهینه سازی خواص مکانیکی و دی الکتریک سرامیک های نیترید سیلیسیم تهیه شده به روش پرس داغ در دماهای مختلف 1500، 1600، 1700 و 1800 درجه سانتیگراد بررسی شده است. از دستگاه میکروسکوپ الکترونی روبشی و پراش اشعه ایکس به ترتیب جهت بررسی ریزساختار و آنالیز فازهای تشکیل شده استفاده شده است. طبق الگوی پراش حاصل از پرتو ایکس و رابطه گازارا-مسیر، در نمونه های سینتر شده در دمای 1600 و1700 درجه سانتیگراد همه فاز آلفا به بتا تبدیل شده و در نمونه سینتر شده در دمای 1500 درجه سانتیگراد میزان تبدیل 95.45% بوده است. نتایج حاکی از آن است که افزایش دمای تف جوشی از1500 به 1800 درجه سانتیگراد منجر به درشت تر شدن دانه های میله ای شکل و دستیابی به ریزساختار دوگانه شده و قطر متوسط دانه ها از 0.7 میکرومتر به 1.34 میکرومتر افزایش یافته است. نمونه سینتر شده در دمای 1500درجه سانتیگراد با دارا بودن کمترین مقدار قطر متوسط (0.7 میکرومتر) در بین سایر نمونه ها، بیشترین مقدار استحکام خمشی 9.5 ± 550 مگاپاسکال را به خود اختصاص داده است. با افزایش اندازه متوسط دانه ها و کاهش نسبت فازی α/β در اثر افزایش دمای تف جوشی، میانگین ثابت دی الکتریک و تانژانت اتلاف نمونه ها به ترتیب از 4.5 به 9.2 و از 0.099 به 0.22 افزایش یافته است.

    کلید واژگان: پرس داغ, تف جوشی, خواص مکانیکی, دی الکتریک, نیتریدسیلیسیم}
    Optimization of mechanical and dielectric properties by controlling densification and microstructure in silicon nitride ceramics prepared by hot pressing method
    S. Salman S. Afghahi *, Amirhossein Kouchaki Foroshani, Pouria Dehghani, Farhood Heydari

    Silicon nitride ceramics are materials with excellent mechanical, dielectric and thermal properties which with such properties is one of the main candidates for use in high temperature environments. In this study, the effect of sintering temperature on microstructure control and densification and optimization of mechanical and dielectric properties of silicon nitride ceramics prepared by hot pressing at different temperatures of 1500 °C, 1600 °C, 1700 °C and 1800 °C has been investigated. Scanning electron microscopy and X-ray diffraction have been used to study the microstructure and analysis of the formed phases, respectively. According to the X-ray diffraction pattern and the Gazara-Mesier relationship, in the sintered samples at 1600 °C and 1700 °C, all alpha phases were converted to beta, and in the sintered samples at 1500 °C, the conversion rate was 95.45%. Is. The results show that increasing the sintering temperature from 1500˚C to 1800˚C leads to larger rod-shaped grains and achieves dual microstructure and the average grain diameter has increased from 0.7 µm to 1.34 µm. sintered specimen at 1500 °C, with the lowest average diameter (0.7 µm) among other specimens, has the highest flexural strength of 550 ± 9.5 Mpa. Is By increasing the average grain size and decreasing the α/β phase ratio due to the increase in fusion temperature, the mean dielectric constant and tangent of the sample loss increased from 4.5 to 9.2 and from 0.099 to 0.22, respectively

    Keywords: Hot press.Sintering, Mechanical Properties, dielectric, Silicon Nitride}
  • حسین فخرائیان*، محمدجواد ستوده، محمدجواد تقی زاده

    در این پژوهش اثر عامل پخت دوگانه TDI:DDI با نسبت های مختلف بر خواصی همچون استحکام مکانیکی، درصد ازدیاد طول، مدول الاستیک، سختی، سرعت سوزش در فشارهای مختلف، نمای کنترل فشار (n) بررسی شده است. دی مریل دی ایزوسیانات(DDI) یک دی ایزوسیانات با زنجیره کربنی طولانی، وزن مولکولی بالا، سمیت کم و سرعت واکنش پایین باعث می شود فعالیت گروه های N=C=O در ساختار مولکول کاهش یابد. برای بررسی جامع اثر مقدار عامل پخت دوگانه TDI:DDI، پنج فرمولاسیون پیشرانه 1912 با بارگذاری و مقدار R یکسان تولید شد. از تحلیل و بررسی نتایج حاصل از استحکام کششی در روز هفتم می توان مشاهده کرد که با افزایش نسبت DDI در فرمولاسیون پیشرانه مقدار استحکام کششی کاهش پیدا می کند و با صرف نظر کردن از مقدار مدول پیشرانه بر پایه 100درصد عامل پخت DDI که مقدار مدول برابری با نسبت عامل پخت TDI:DDI= 80:20 دارد، می توان نتیجه گرفت که با افزایش نسبت TDI در فرمولاسیون پیشرانه مقادیر مدول با گذشت زمان به صورت منظم افزایش یافته است. در نهایت با افزایش مقدار عامل پخت DDI در فرمولاسیون پیشرانه، نرخ سوزش کاهش پیدا خواهد کرد. مقایسه نمای فشار (n) پیشرانه های با نسبت های مختلف عامل پخت دوگانه TDI:DDI با پیشرانه ای که تنها شامل عامل پخت تکی TDI است، نشان می دهد که با افزایش مقدار DDI در فرمولاسیون مقدار نمای فشار (n) کاهش پیدا خواهد کرد.

    کلید واژگان: دی مریل دی ایزوسیانات(DDI), عامل پخت, خواص مکانیکی, سرعت سوزش, پیشرانه جامد مرکب}
    H. Fakhraian*, M. Sotoudeh, M. J. Taghizadeh

    In this research, the effect of dual curing agent TDI:DDI with different ratios on properties such as mechanical strength, elongation percentage, elastic modulus, hardness, burning rate and pressure exponent (n) has been investigated. Dimeryl diisocyanate (DDI) is a diisocyanate with long carbon chain, high molecular weight, low toxicity and low reactivity. In order to investigate the effect of the TDI: DDI double curing agent on propellant properties, five propellant formulations with the same loading rate and R value were produced and the prepared samples were tested for mechanical properties and burning rate. The results of the tensile test on the seventh day of the propellant curing process showed that with the increase in the ratio of DDI to TDI in the propellant formulation, the amount of elongation increases, the tensile strength decreases and the modulus decreases with the passage of time. The results of the burning rate test showed that with the increase in the ratio of DDI to TDI in the propellant formulation, the burning rate decreases. Comparing the propellants with different ratios of dual TDI:DDI curing agents with the propellant that is the only TDI curing agent, shows that as the amount of DDI in the formula increases, the pressure exponent (n) will decrease.

    Keywords: Dimeryl Diisocyanate (DDI), Curing Agent, Mechanical Properties, Burning Rate, Composite Solid Propellant}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال