نام پژوهشگر: فرهاد شهریاری نوگورانی

ایجاد ترک های عمودی در پوشش های سدحرارتی پایه زیرکونیا و اثر آن بر رفتار خوردگی داغ پوشش
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شیراز - دانشکده مهندسی موادو متالورژی 1392
  نیما پورصفر   فرهاد شهریاری نوگورانی

پوشش های سدحرارتی دارای ترک عمودی نسبت به پوشش های نرمال به دلیل آزادسازی تنش، پایداری مکانیکی بالاتری در حین سرویس نشان می دهند. در این تحقیق پوششی با ضخامت حدود 400 تا 500 میکرومتر حاوی ترک های عمودی به روش پاشش پلاسمایی اتمسفری ایجاد شد. پوشش های زیرکونیا پایدار شده با ایتریا با تراکم ترک متفاوت حاصل از تغییر شرایط رسوب-دهی به دست آمد. سپس پوشش های منتخب در شرایطی نزدیک به شرایط همدما توسط نمک خورنده سولفات سدیم در دمای 950 درجه سانتی گراد تا 200 ساعت مورد آزمون خوردگی داغ قرار گرفتند. نتایج نشان داد نرخ تغذیه پودر، فاصله پاشش و ضخامت هر پاس نقش مهمی در تراکم ترک های عمودی دارد. بطوریکه تراکم ترک ها با افزایش نرخ تغذیه پودر و ضخامت هر پاس زیادتر می شود. علاوه بر این پوششی که در فاصله کمتری از تفنگ اعمال شد اتصال بین لایه ای بهتری را نشان داد و در نهایت از نتایج آزمون خوردگی داغ دیده شد هنگامی که قابلیت آزادسازی تنش پوشش دارای ترک عمودی نادیده گرفته شود مقاومت به خوردگی داغ این پوشش ها به نسبت پوشش نرمال در رده پایین تری قرار دارد.

ایجاد لایه بین فلزی غنی از آلومینیوم بر سطح پوشش روکشی conicraly به روش آلومینیوم دهی پودری و اثر آن بر رفتار اکسیداسیون پوشش
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شیراز - دانشکده مهندسی و علم مواد 1392
  سمیرا محسنی باب عبدانی   فرهاد شهریاری نوگورانی

پوشش های روکشی به کار رفته در بخش های داغ توربین های گازی دارای مقاومت قابل قبولی در برابر خوردگی داغ هستند. با این وجود به دلیل مقدار آلومینیوم محدود آن ها، مقاومت به اکسیداسیون کمتری نسبت به پوشش های سنتی این قطعات یعنی پوششنفوذی آلومینایدی دارند. در پژوهش حاضر یک پوشش conicralyاعمال شده به روش پاشش پلاسمایی کم فشار تحت عملیات آلومینیوم دهی نفوذیبا دو شیوه رشد متفاوت برونگرا و درونگرا قرار گرفت. ریزساختارهای حاصل به وسیله میکروسکوپ نوری، میکروسکوپ الکترونی روبشی، پراش پرتو ایکس و آنالیز شیمیایی طیف سنجی پراکندگی انرژی مشخصه یابی شد. رفتار اکسیداسیون چرخه ای پوشش روکشی با و بدون عملیات آلومینیوم دهی مقایسه و نمونه های اکسید شدهتوسط میکروسکوپ نوری وپراش پرتو ایکس بررسی شد.نتایج نشان داد که ریزساختار هر دو نوع پوشش روکشی آلومینیوم دهی شده مشابه اند و از سطح به عمق به ترتیب شامل لایه های بین فلزی(ni,co)al غنی از آلومینیوم و (ni,co)al غنی از نیکل/کبالت می باشند. جزئیات ریزساختار پوشش های بدست آمده با پوشش های نفوذی آلومیناید بر آلیاژ پایه نیکل مقایسه شد.پوشش های تلفیقی روکشی آلومینیوم دهی شده نسبت به هر دو نوع پوشش روکشی تنها و آلومینیوم دهی تنها پایداری حرارتی بهتر و مقاومت بیشتری در برابر اکسیداسیون چرخه ای نشان دادند.

ایجاد و مطالعه ریزساختاری پوشش آلومیناید نفوذی تقویت شده با نانو ذرات اکسید سریم بر آلیاژ پایه نیکل
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شیراز - دانشکده مهندسی و علم مواد 1393
  مهدی صفری   فرهاد شهریاری نوگورانی

پوشش های نفوذی آلومینایدی برای حفاظت از قطعات داغ توربین های گازی مورد استفاده در صنایع نیروگاهی، حمل و نقل هوایی و دریایی و صنایع نفت و گاز و پتروشیمی مورد استفاده قرار می گیرند و در شرایط کاری عمدتاً توسط اکسیداسیون در دمای بالا و پدیده خوردگی داغ مورد حمله قرار می گیرند. در این تحقیق، به منظور بهره گیری از اثر عناصر اکسیژن دوست، چگونگی تقویت پوشش نفوذی آلومینایدی با نانو ذرات اکسید سریم مورد بررسی قرار گرفته است. برای ایجاد پوشش یک لایه نیکل- نانو سریا، به روش آبکاری الکتریکی نانوکامپوزیتی در حمام واتز با دمای 50 درجه سانتی گراد، پ-هاش 5/3 و دانسیته جریان 2 آمپر بر دسی مترمربع بر روی آلیاژ پایه نیکلی ایجاد شد و به دنبال آن فرآیند آلومینیوم دهی اکتیویته بالای دو مرحله ای صورت گرفت. ابتدا در 760 درجه سانتی گراد عملیات آلومینیوم دهی و سپس در دمای 1080 درجه سانتی گراد عملیات نفوذی تکمیلی به منظور تشکیل فازهای مطلوب انجام شد. مکانیزم تشکیل پوشش از طریق بررسی ریزساختار توسط میکروسکوپ نوری، میکروسکوپ الکترونی روبشی و آنالیز شیمیایی طیف سنجی پراکندگی انرژی ارزیابی شد. نتایج نشان داد نانو ذرات اکسید سریم به طور موفقیت آمیزی در پوشش آلومینایدی مشارکت داشته است به گونه ای که جایگاه، مقدار و توزیع آن ها در پوشش برای بهبود خواص پوسته اکسیدی مطلوب است. ریزساختار پوشش نهایی دو منطقه اضافی نسبت به پوشش آلومیناید ساده نشان داد که بر روی مناطق معمول پوشش آلومیناید استاندارد تشکیل شده بود. یکی از این دو منطقه که در سطح واقع شده متخلخل است و عمدتاً فاز nial تهی از عناصر آلیاژی است و منطقه دیگر که زیر منطقه قبلی قرار دارد محل اصلی ذخیره ذرات سریا است که بصورت رسوب با ابعاد مختلف در زمینه nial قرار گرفته اند. نتایج پراش پرتوی ایکس برای پوشش های آلومینایدی با و بدون ذرات سریا تحت آزمون اکسیداسیون چرخه ای در دمای 1050 درجه سانتی گراد به مدت 50 ساعت، بهبود قابل ملاحظه عملکرد پوشش آلومینایدی اصلاح شده با ذرات سریا را نشان داد.

بهینه سازی ریزساختار پوشش تنگستن بر هدف مولیبدنی لامپ تولید اشعه ایکس به روش پاشش پلاسمایی اتمسفری
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شیراز - دانشکده مهندسی مواد 1393
  ساسان اژدری   فرهاد شهریاری نوگورانی

فناوری ساخت آند لامپ تولید اشع? ایکس در انحصار تعداد محدودی از شرکت های فعال در کشورهای پیشرفته است و با وجود تحریم های روزافزون صنعتی کشور، احتمال نیاز مراکز پزشکی به عنوان کاربران اصلی این نوع لامپ ها در کوتاه مدت وجود خواهد داشت. یکی از روش های قابل انجام و اقتصادی ساخت قطعه مورد نظر، اعمال پوشش تنگستن بر زیر لای? مولیبدنی به روش پاشش پلاسمایی اتمسفری (aps) است. لیکن از آنجا که این روش تراکم مورد نیاز برای کاربرد لامپ را فراهم نمی کند، لازم است پس از اعمال پوشش، عملیات تکمیلی به منظور افزایش تراکم روی آن صورت بپذیرد. در این تحقیق ریزساختار پوشش های تنگستنی ایجاد شده به روش aps مطالعه شده است. ریزساختار و محتوای اکسیژن پوشش های ایجاد شده قبل و بعد از عملیات تکمیلی توسط میکروسکوپ های نوری (om) و الکترونی روبشی (sem) بررسی شد. ترکیب شیمیایی و فازی پوشش، توسط طیف سنجی پراکندگی انرژی (eds) و آنالیز پراش پرتو ایکس (xrd) مطالعه گردید. نتایج نشان دهند? آن بود که عملیات پرس ایزواستاتیک در فروریختن تخلخل ها و عملیات آنیل تحت خلاء و آنیل تحت هیدروژن در کاهش محتوای اکسیژن تاثیرگذار است. مشخص شد که محتوای اکسیژن بعد از آنیل کاهش چشم گیری داشته است. همچنین با انجام عملیات پرس ایزواستاتیک تخلخل پوشش از حدود 23 درصد به 7 درصد حجمی کاهش می یابد. این نتایج نشان داد که عملیات آنیل و پرس ایزواستاتیک برای بهبود کیفیت پوشش های تنگستنی مناسب و در مقایسه با سایر روش های پاشش پلاسمایی، ارزان تر و راحت تر می باشد. با اعمال لای? نازکی از تنگستن به روش رسوب فیزیکی بخار (pvd) زبری سطح کاهش یافت و پتانسیل نشر الکترونی صفحات سطحی بهبود یافت.

بررسی خواص مغناطیسی، نوری و ساختاری فیلم های فریت کبالت آلاییده شده با عنصر کمیاب خاکی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شیراز - دانشکده مهندسی مواد 1393
  محمد علی زندی خواجه   هومان شکراللهی

در این پژوهش به بررسی اثر پارامترهای مختلفی که در ساخت لایه های فریت کبالت وجود دارند، شامل پارامترهای ساخت به روش سل-ژل و نوع زیرلایه پرداخته و اثر عنصر آلاینده ی eu برخواص مغناطیسی لایه های تولید شده نیز بررسی شده است. جهت دست یافتن به مقادیر بهینه از پارامترهای روش سل-ژل، از طراحی آزمایش های تاگوچی و سیستم عصبی-فازی (anfis) استفاده شد تا بهینه ترین اندازه بلورک و خواص مغناطیسی برای پودرهای تولید شده حاصل شود. این پارامترها شامل مقدار ph، نسبت مولی اتیلن دی آمین تترااستیک اسید (edta) به یون های فلزی، نسبت مولی اتیلن گلیکول (eg) به یون های فلزی و دمای عملیات حرارتی هستند. برای هر یک از پارامترها سه سطح در نظر گرفته شد که بر اساس آرایه های متعامد l9 درمجموع، 9 آزمایش یکتا طراحی شد. خواص ساختاری و مغناطیسی پودرهای فریت کبالت توسط دستگاه پراش پرتو ایکس (xrd) و دستگاه مغناطیس سنج نمونه ی ارتعاشی (vsm) اندازه گیری گردید.