نام پژوهشگر: جوادپور

تاثیر کار مکانیکی بر فرآیند سنتز کاربیدبور
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علم و صنعت ایران 1380
  فرهاد حسینی نسب   جوادپور

پودر کاربید بور ‏‎(b4 c)‎‏ با داشتن خواصی منحصر بفرد نظیر سختی بسیار بالا، نقطه ذوب بالا همراه با دانسیته پایین کاربردهای فراوانی در دماهای مختلف دارد. از مهم ترین کاربردهای این ماده می توان ساینده ها و ابزارهای برشی را نام برد. همچنین کاربید بور همراه با گرافیت به عنوان ترموکوپل برای اندازه گیری دماهای بالاتر از ‏‎2500 0 k‎‏ استفاده می شود. کاربید بور با داشتن خاصیت جذب نوترون بالا کاربردهای فراوانی در صنایع هسته ای دارد. در پژوهش حاضر تولید کاربید نور به روش کربوترممی در حضور آلومینیم مورد بررسی قرار گرفته است. در این روش، مخلوط اکسید بور و کربن همراه با پودر آلومینیوم و یا منیزیم به عنوان عوامل گرمازا و احیا کننده تحت سنتز قرار گرفته اند. به علاوه تاثیر کار مکانیکی انجام شده بر روی مخلوط پودر اکسید بور و کربن بر راندمان سنتز کاربید بور مورد ارزیابی واقع شده است. برای انجام تحقیق فوق، ابتدا بوریک و نشاسته کلسینه شده و سپس پودر حاصله خرد شده و به همراه پودر آلومینیوم در یک کوره تیوبی با اتمسفر کنترل شده توسط گاز آرگون در محدوده دمایی 1150 درجه سانتیگراد تا 1450 درجه سانتیگراد در زمان های مختلف حرارت داده شدند. محصول خارج شده از کوره مورد آنالیز شیمیایی و ساختار قرار گرفت. با اعمال کارمکانیکی بر روی مخلوط پودری به مدت 93 ساعت و نیز سنتز مخلوط در حضور آلومینیوم و در دمای 1450 درجه سانتی گراد به مدت یک ساعت راندمان 87 درصد بدست آمد.

تاثیر کار مکانیکی بر فرایند ساخت کامپوزیت ‏‎tic- al2o3‎‏ از طریق سنتز احتراقی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علم و صنعت ایران 1379
  محمدحسین احمدی   وحدتی

سنتز احتراقی روشی است که مبنای آن انجام یک واکنش گرمازا می باشد که سبب می گردد بدون نیاز به حرارت بالا بتوان مواد مختلفی مانند ساینده ها، المانهای مقاوم در برابر حرارت، مواد با شیب غلظتی و کامپوزیتها را تولید نمود. این روش بدلیل خودکفا بودن از نظر انرژی، روشی بسیار مقرون به صرفه می باشد و در حال حاضر مورد توجه محققین قرار دارد. در تحقیق حاضر تلفیقی از این روش با کار مکانیکی برای ساخت کامپوزیت ‏‎tic-al203‎‏ از طر یق واکنش: ‏‎3tio2+3c +4 al --- 3tic+2al2o3‎‏ ابداع گردیده و در آن تاثیر پارامترهای مختلفی چون زمان و روش آسیاب کردن، خواص ذرات اولیه، شرایط دمایی از قبیل نرخ گرم کردن و پیش گرم کردن و امثالهم مورد بررسی قرار گرفته اند. گزارشات محققین دلالت بر این دارند که در واکنش فوق ابتدا اکسیدتیتانیم توسط آلومینیم احیا گردیده و سپس تیتانیم حاصل به همراه گرافیت، کاربید تیتانیم میدهند ولی مکانیزم دقیق این واکنش تاکنون به دستی شناخته نشده است. در این تحقیق سعی بر این بوده است که بتوان مکانیزم مورد بحث را بدست آورد. مشاهده شده است که در اثر کار مکانیکی، تشکیل ترکیبات بین فلزی در دماهای کمتری صورت گرفته و بعلت پایین بودن انرژی آزاد شده ناشی از این تشکیل، امکان انجام واکنش سنتز احتراقی نبوده و واکنش احیای اکسید تیتانیم توسط آلومینیم تشکیل می گردند. نتایج نشان می دهند که در اثر کار مکانیکی، دمای تشکیل این ترکیبات از 900 به 650 درجه سانتی گراد کاهش می یابد و دیگر تشکیل کاربید تیتانیم که به دمایی حدود 1600 درجه سانتی گراد نیاز دارد ممکن نخواهد بود. اما اگر کار مکانیکی بجای اینکه میان ‏‎al , tio2‎‏ انجام گردد، بین ‏‎tio2‎‏ و ‏‎c‎‏ یا ‏‎al‎‏ و ‏‎c‎‏ صورت گیرد، از آنجاییکه دمای تشکیل ترکیبات بین فلزی کاهش نیافته است، امکان تولید کامپوزیت مورد بحث وجود خواهد داشت.