fa دفتر اصفهان : ۳۲۳۷۲۵۵۰-۰۳۱ دفتر تهران : ۶۶۰۸۳۰۷۹-۰۲۱ ۸:۰۰-۱۸:۰۰
0
تعداد: 0
مجموع: تومان۰
نمایش سبد خریدتسویه حساب
fa دفتر اصفهان : ۳۲۳۷۲۵۵۰-۰۳۱ دفتر تهران : ۶۶۰۸۳۰۷۹-۰۲۱ ۸:۰۰-۱۸:۰۰
مشاوره مهندسی
کارشناسان مجرب
انتخاب صحیح
بالاترین کیفیت
خرید مطمئن
رضایت مشتری
ورودعضویت
0
تعداد: 0
مجموع: تومان۰
نمایش سبد خریدتسویه حساب

تولید مواد با استحکام بالا با مطالعه ساختار مواد طبیعی

 تولید مواد با استحکام بالا

 

88f135a483ef01fac8d7b920488085e4_L[1]

چالش های مهندسین مواد و مکانیک: ساخت مواد با استحکام، انعطاف پذیری و سختی بالا

تولید مواد با استحکام، انعطاف پذیری و سختی بالا، همیشه از چالش های مهندسین مواد و مکانیک بوده است. چرا که با افزایش سختی، انعطاف پذیری کاهش یافته و بالعکس. محققان در تحقیقی با مطالعه بر روی ساختار مواد طبیعی مانند چوب بامبو و استخوان، به نتایج جالبی دست یافتند که با بسط آنها به مواد صنعتی و فلزات، می توان مواد با استحکام و سختی و انعطاف پذیری بالا ساخت.

اگر سطح یک فلز را زیر میکروسکوپ مشاهده کنید خواهید دید که از هزاران دانه با مرزهای مشخص تشکیل شده است. هر چه اندازه این دانه ها ریزتر باشد، سختی ماده بیشتر می شود و البته انعطاف پذیری و داکتیلیته آن کاهش می یابد. داکتیلیته پایین بدین معنی است که نمی توان قطعه را به مقدار زیاد تغییر شکل داد و با کمی تغییر شکل، قطعه می شکن و یا اصطلاحا fail می شود.

با مطالعه بر روی ساختار مواد طبیعی مانند چوب بامبو و استخوان در می یابیم که  هر چه بیشتر به سمت داخل ماده می رویم، دانه های این مواد بزرگتر می شوند و اصطلاحا به صورت گرادیانت (Gradient) کم کم بزرگ می شوند. این مساله باعث می شود که ماده بدلیل داشتن دانه های ریز بر روی سطح، دارای سختی بالا باشد و نیز بدلیل داشتن دانه های بزرگ، در لایه های زیرین، دارای انعطاف پذیری و داکتیلیته بالا باشد.
یک فولاد معمولی قابلیت تحمل ۴۵۰ مگاپاسکال تنش را دارد و نیز تنها تحمل ۵ درصد تغیییر شکل را قبل از شکست دارد. با استفاده از روش جدید و ساخت فولاد گرادیانی، این فولاد قابلیت تحمل ۵۰۰ مگاپاسکال تنش و نیز تغییر شکل ۲۰ درصدی ر ا دارا می باشد.

برای ساخت مواد با چنین ساختاری نیاز است که تکنولوژی های عملیات حرارتی و عملیات حرارتی سطحی خاصی بر روی مواد اجرا شود.

منبع:

سایت Sciiencedaily

درباره نویسنده

یک دیدگاه بگذارید

4 + 2 =