23915

تحليل تجربي جذب انرژي نانوكامپوزيت ساخته شده از آلومينيوم/نانولوله‌كربن

كارشناسي ارشد

مهندسي خودرو

95

98

دكتر ابوالفضل خلخالي

دكتر ماندانا عادلي

مهندسي خودرو

نانوكامپوزيت‌هاي پايه فلزي از جمله موادي مي‌باشند كه در سال‌هاي اخير با توجه به پيشرفت علم نانو كاربردهاي بسياري در صنايع پيشرفته پيدا كرده‌اند. در اين بين فلز آلومينيوم به دليل مقاومت تنشي بالا و وزن كمتر نسبت به ديگر فلزها با كاربرد مشابه، توجه بسياري از محققان را جهت ساخت كامپوزيت‌هايي با پايه آلومينيومي به خود جلب كرده است. همچنين در سال‌هاي اخير و با گسترش علم نانو، نانولوله‌هاي كربني به علت خواص مكانيكي فوق العاده‌اي كه دارند يكي از گزينه‌هاي اصلي تقويت ماتريس‌هاي فلزي به شمار مي‌روند. از جمله مسائل چالش بر‌انگيز در زمينه پژوهش‌هاي مربوط به نانوكامپوزيت‌هاي پايه آلومينيومي تقويت شده با نانو لوله‌هاي كربن، انتخاب روش ساخت مناسب و همچنين ميزان درصد اختلاط دو ماده مي‌باشد. همچنين با توجه به اينكه افزودن هر نوع فيلر نانو به فلز آلومينيوم، علي‌رغم افزايش تنش تسليم و تنش نهايي باعث كاهش چكش‌خواري آن خواهد شد، بدست آوردن روشي مناسب جهت ساخت نانوكامپوزيتي با مقاومت بالا و در عين حال چكش‌خواري مناسب، مي‌تواند محدوديت استفاده از اين مواد را در صنايع پيشرفته و به خصوص صنعت خودرو سازي به حداقل برساند. با توجه به پژوهش‌هاي انجام شده در اين زمينه در سال‌هاي اخير، محققان با استفاده از روش متالوژي پودر موفق به توليد نانو كامپوزيت‌هاي AL/CNT با خواص مكانيكي مناسب شده‌اند. در اين پايان‌نامه ابتدا به مرور كلي انواع نانو كامپوزيت‌ها و همچنين روش ساخت انها پرداخته شده است. سپس روش ساخت نانو كامپوزيت‌هاي پايه فلزي تقويت شده با نانولوله‌هاي كربني وهمچنين نانوكامپوزيت‌هاي آلومينيوم/نانوتيوب كربن مورد بررسي قرار گرفته‌اند. در انتها با توجه به روش انتخاب شده جهت ساخت نانو كامپوزيت آلومينيوم/نانوتيوب كربن، نمونه مورد نظر توليد شده و ميزان تغيير خواص مكانيكي مانند تنش تسليم، تنش نهايي، كرنش نهايي آن مورد مطالعه قرار گرفته است.

1400/03/24

Experimental Analysis of AL/CNT Nanocomposite Energy Absorption

7/22/2021 12:00:00 AM

Metal matrix Nano composite are materials which -due to Nano science progress, have a broad range of application in advanced industries recently. Meanwhile, Aluminum metal for its high tensile strength and its less weight rather than other similar metals is being favored by many researchers to be used in aluminum-based composites. Also, in recent times, as a result of development of Nano science, carbon nanotubes -for their phenomenal mechanical properties, are one of the main option of strengthen metal matrix. However, selecting the appropriate creation method and the percentage of the mixture of two substances is one of the challenging issues in the field of strengthening aluminum matrix nanocomposites by carbon nanotubes. Moreover, due to the fact that adding any type of Nano filler to aluminum metal causes reduction in ductility unlike increase in yield stress and ultimate stress, searching for suitable method to make high-strength nanocomposites which at the same time have suitable ductility can minimum the limitation of using this material in advanced industries especially in the automotive industry. According to the researches recently done in this regard, researchers have been produced AL/CNT Nano composites using Powder metallurgy method. This research includes three parts. First part including literature review for various types of Nano composite and their construction method. Second part elucidates the construction methods of metal matrix Nano composite and aluminum matrix nanocomposites strengthened by carbon nanotubes. In final part, according to chosen method for creation of aluminum matrix nanocomposites strengthened by carbon nanotubes, the desired sample has been produced and its mechanical attributes changes like yield stress, ultimate stress, ultimate strain and toughness have been analyzed.

نانوكامپوزيت , نانو كامپوزيت هاي پايه فلزي , نانو لوله كربن , جاذب انرژي، , آلومينيوم

Nanocomposites , Nano , Carbon nanotubes , Aluminum , Metal matrix Nano composite