10884

مطالعه خواص و فرآيند هاي توليد آلياژهايي با آنتروپي بالا

3982

جناب آقاي دكتر حبيب اله اكبري

جناب آقاي دكتر رامين هاشمي

بيشتر آلياژهاي معمولي بر اساس يك عنصر اصلي بنا شده اند. انواع مختلفي از عناصر آلياژي براي بهبود خصوصيات آن به عنصر اصلي اضافه مي شوند و خانواده آلياژي را بر اساس عنصر اصلي تشكيل مي دهند. به عنوان مثال ، فولاد مبتني بر آهن است ، با اين وجود تعداد عناصر موجود در جدول تناوبي محدود است ، بنابراين خانواده هاي آلياژي كه ميتوانيم توسعه دهيم نيز محدود هستند. اگر خارج روش متداول فكر كنيم، آلياژهاي پايه را نه ازيك يادو عنصر، بلكه از چندين عنصر مي توانيم طراحي كنيم.اين مفهوم جديد، اولين بار در سال1995به عنوان يك آلياژ با آنتروپي بالا (HEA) نامگذاري شده است.علت اين نامگذاري آن است كه حالت محلول جامد يا مايع تصادفي،آنتروپي هاي اختلاط قابل توجه بالاتري نسبت به آلياژهاي معمولي دارند.بنابراين، اثر آنتروپي درHEAها بسياربرجسته تر است. آلياژ آنتروپي بالا، آلياژهاي محلول جامدي شامل حداقل5و حداكثر13ًعنصر اصلي با درصدهاي اتمي تقريبا برابر بين5تا35درصد هستند.دانش متالوژي فيزيكي موجود و نمودارهاي فاز باينري/ سه قطبي نشان مي دهد كه چنين آلياژهاي چند عنصر ممكن است چندين ده فاز و تركيبات بين فلزي ايجادكنند ، در نتيجه ريزساختارهاي پيچيده و شكننده اي وجود داردكه تجزيه و تحليل و مهندسي آن دشوار است با اين وجود ، برخلاف اين انتظارات ، نتايج تجربي نشان مي دهد كه آنتروپي اختلاط بالاتر در اين آلياژهاتشكيل فازهاي محلول جامد با ساختارهاي ساده را تسهيل مي كند و بنابراين تعداد فازها را كاهش مي دهد. چنين كاراكترهايي آنتروپي كه توسي بالاتر در دسترس قرار بگيرند، از اهميت ويژه اي براي توسعه و كاربرد اين آلياژهابرخوردار هستند. بنابراين، اين آلياژهابه عنوان آلياژهاي آنتروپي بالاشناخته شدند. به دليل تركيب عنصر چند منظوره منحصر به فرد ،HEAها مي توانند داراي خواص ويژه اي باشند.اين گروه آلياژي به بيان ساده به عنوان يك محلول جامد حاوي بيش از پنج عنصر اصلي داراي مقادير درصد اتمي يكسان يا نزديك به هم تعريف مي شوند. اين مواد داراي جانشيني اتمي بالا هستند كه باعث افزايش آنتروپي و پايداري بالا و خواص ديگر مي شود براي طراحي اين مواد تاكنون بيشتر بر آزمون و خطا تكيه شده و كاربردهاي بسيار زياد مخصوصا ً به دليل پايداري در دماي بالا براي اين مواد تعريف شده است.برخي از اين خواص در آلياژهاي معمولي ديده نمي شود و باعث مي شودHEAها در بسياري از زمينه ها جذاب باشند.علاوه بر اين، ساخت HEA ها نيازي به تكنيك ها و تجهيزات خاص پردازش ندارند ، كه نشان مي دهد توليدانبوهHEAها با تجهيزات و فن آوري هاي موجود به راحتي قابل اجرا است. لذا هدف اين سمينار بررسي مختصر تاريخچه،معرفي، روش ساخت،بررسي خواص و كاربردهامي باشد.

6/13/2020 12:00:00 AM

75240

1401/04/14

Studying the properties and production processes of high entropy alloys

آلياژي با آنتروپي بالا , آنتروپي بالا , آلياژ , كوره ذوب مجدد قوسي تحت خلا , خواص مكانيكي , خواص متالوژيكي

High entropy alloys , High entropy , Alloys , Vacuum arc remelting , Mechanical properties , Metallurgical properties