-
شماره ركورد
25544
-
پديد آورنده
مرتضي رحيمي
-
عنوان
تأثير مقدار نيروي تماس حين سايش بر روند تخريب نانوكامپوزيت مس - گرافن تهيه شده به روش نورد تجمعي
-
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
-
رشته تحصيلي
مهندسي مواد - شكل دادن فلزات
-
سال تحصيل
1397
-
تاريخ دفاع
1400/6/27
-
استاد راهنما
دكتر عليرضا ايواني - دكتر حميدرضا جعفريان
-
دانشكده
مهندسي مواد و متالورژي
-
چكيده
هدف از اين پژوهش بررسي تاثير نيروي تماسي حين سايش بر رفتار سايشي و مكانيزمهاي حاكم بر روند تخريب نانوكامپوزيت مس - گرافن است. در اين پژوهش نانوكامپوزيت مس - گرافن با استفاده از روش اتصال نورد تجمعي (ARB) ساخته شد. براي بررسي تأثير نيروي تماسي بر روند تخريب اين نانوكامپوزيت از آزمايش سايش پين روي ديسك استفاده شد. بهمنظور بررسي مورفولوژي سطح سايش نمونهها از ميكروسكوپ الكترون روبشي نشر ميداني (FE-SEM) استفاده شد. همچنين براي محاسبه مقدار نرخ سايش نمونهها پس از آمادهسازي سطح يكبار قبل از انجام آزمايش سايش و يكبار بعد از انجام آزمايش توسط ترازو با دقت 01/0 ميليگرم توزين شدند. با استفاده از مقدار كاهش وزن و چگالي مس مقدار نرخ سايش محاسبه شد. با استفاده از دستگاه پين روي ديسك مقادير ضريب اصطكاك طي مسافت طي شده حين آزمايش سايش استخراج شد. افزايش نيرو باعث كاهش ضريب اصطكاك در نمونه مس خالص و افزايش ضريب اصطكاك در نمونههاي كامپوزيتي شد. دليل كاهش ضريب اصطكاك در مس خالص كاهش زبري سطح و اتصال ذرات فرسايي فشرده شده و صاف روي سطح سايش با افزايش نيروي تماسي است و افزايش كم ضريب اصطكاك در كامپوزيتها ميتواند به دليل شكلگيري ذرات فرسايي بيشتري كه توانايي بهم پيوستن و فشرده شدن را ندارند و منجر به خراشيدگي شدهاند باشد. در همه نيروهاي تماسي بهترين خواص سايشي را نمونه Cu-1%CuG-2ARB به دليل افزايش سختي و استحكام و تعداد كم فصل مشتركها بر خواص سايشي و همچنين تغيير مكانيزمهاي حاكم بر فرايند سايش داشت. در همه نيروهاي تماسي كمترين مقاومت به سايش براي نمونه Cu-1%CuG-6ARB بود كه به دليل افزايش تعداد فصل مشتركها و حفرههاي موجود بين لايهها در سيكلهاي بالاتر نورد تجمعي است كه اثر افزايش سختي را كاملا از بين برده و به تشديد مكانيزم سايش تورقي كمك كرده است. مكانيزم حاكم بر روند تخريب همه كامپوزيتها ورقهاي شدن بود و براي مس خالص در نيروهاي كم مكانيزم سايش خراشنده و چسبنده و در نيروهاي بالا مكانيزم سايش تورقي مكانيزم اصلي سايش بود.
واژههاي كليدي: نانوكامپوزيت مس – گرافن، آزمايش پين روي ديسك، اتصال نورد تجمعي، مكانيزم سايش تورقي، ضريب اصطكاك، نرخ سايش.
-
تاريخ ورود اطلاعات
1400/09/02
-
عنوان به انگليسي
Effect of contact force during wear process on the degradation trend of Cu-CuG nanocomposite fabricated by accumulative roll bonding process
-
تاريخ بهره برداري
9/18/2022 12:00:00 AM
-
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
مرتضي رحيمي
-
چكيده به لاتين
The purpose of this study was to investigate the effect of contact force dring wear process on the destruction of cu-cug nano-composites. In order to study the effect of contact force on the distruction of this nanocomposite a pin on disk test was used. To investigate the wear surface morphology of nanocomposites a field emmision selective electron microscopy was used. Also to calculate the wear rate of samples after surface preparation samples were weighed with a balance of 0.01 mg accuracy before and after each wear test. Using the weight loss and density of copper the amount of wear rate was calculated. During wear process the coefficient of friction was calculated using the wear test machine. Increasing the force decreased the mean coefficient of friction for pure copper, and caused an increase in mean coefficient of friction for composites. Decrease of CoF with increasing the force in pure copper is due to less surface roughness and adhetion of compact, smooth and plate like wear debris to the wear surface. And increase in CoF of composites is due to increase of wear particles that can’t be compacted and caused abrastion to the surface. at all contact forces Cu-1%CuG-2ARB had the best wear properties which is attributed to its hardness, strength, and the low amount of interfaces. At all contact forces Cu-1%CuG-6ARB had the worst wear properties due to its high amount of interfaces and voids at high ARB cycles which totally ignores the hardness effect on wear and increases delamination wear mechanism. Dominant wear mechanism for composite samples was delamination wear mechanism and for pure copper at lower loads was abrasive and adhesive wear and at higher loads the main wear mechanism changed to delamination wear.
Keywords: copper – graphene nanocomposite, pin on disk test, accumulative roll bonding, delamination wear mechanism, Coefficient of Friction, wear rate.
-
كليدواژه هاي فارسي
نانوكامپوزيت مس – گرافن , آزمايش پين روي ديسك , اتصال نورد تجمعي , مكانيزم سايش تورقي , ضريب اصطكاك , نرخ سايش
-
كليدواژه هاي لاتين
copper – graphene nanocomposite , pin on disk test , accumulative roll bonding , delamination wear mechanism , Coefficient of Friction , wear rate
-
لينک به اين مدرک :