فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

کامپوزیت‌ها، از جمله مواد مهندسی هستند که به دلیل دارابودن خواص مهمی نظیر نسبت استحکام به وزن بالا، مقاومت به خوردگی و دامنه گسترده تغییر در خواص فیزیکی و مکانیکی، مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته‌اند. از راه‌های بهبود و دستیابی به خواص برتر، اصلاح و بهینه‌سازی فرآیند تولید و توجه به استفاده از نانوذرات، به عنوان مقاوم‌ساز در این مواد، است. در همین‌راستا، روش ریخته‌گری گردابی به عنوان یکی از روش‌های توزیع ذرات مقاوم‌ساز در مذاب، در نظر گرفته شده و با توجه به خواص نانوذرات پایه کربنی، از سه درصد وزنی 0.01، 0.05 و 0.1 از نانوصفحات گرافن و نانو تیوب کربن به عنوان ذرات مقاوم‌ساز در آلیاژ اولیه A356 استفاده شد. با چندین مرتبه سعی و خطا، مناسب‌ترین شرایط برای اضافه کردن مقاوم‌سازها به مذاب حاصل شد. این شرایط شامل سرعت چرخش همزن گرافیتی، RPM 500 به مدت یک دقیقه به صورت متوالی و در دمای 740 درجه سانتیگراد حاصل شد. آنالیز عنصری، فازی و بررسی‌های ریزساختاری، توزیع و ایجاد نانوذرات مقاوم‌ساز را در زمینه کامپوزیت تایید کرد. آزمون کشش، بهبود استحکام تسلیم، نهایی و شکست را نشان داد، به گونه‌ای که حداکثر افزایش استحکام و ازدیاد طول، با استفاده از 0.1 درصد وزنی گرافن، 28% و 2.6% بوده است. هم‌چنین با استفاده از 0.1 درصد وزنی نانوتیوب کربن، سختی نانوکامپوزیت تا 88.4 ویکرز افزایش یافته که بهبود 33% را نسبت آلیاژ بدون مقاوم‌ساز نشان می‌دهد. افزایش همزمان استحکام و کرنش از مهم‌ترین نتایج این پژوهش است.