تأثير اضافة المغنيسيوم على الخصائص الميكانيكية للسبيكة الذاكرة للشكل ) Cu-Al-Ni ( المحضرة بتقانة تكنولوجيا المساحيق
الشريط الجانبي للمقالة
محتوى المقالة الرئيسي
الملخص
تمثل السبائك الذاكرة للشكل Shape Memory Alloys (SMAs ( فئة فريدة من المواد التي تمتلك خصائص غير تقليدية مثل التأثير الذاكر للشكل، المرونة
الفائقة المرتبطة بقدرات التخميد ومقاومة التآكل والكلال العاليتين. وبالنظر لاستخدامها في مجموعة متنوعة من التطبيقات التكنولوجية، فقد لفتت دراساتها
الاهتمام المتزايد في مجتمع العلماء والباحثين خلال العقود السابقة. وتم تحضير السبائك بتقانة ميتالورجيا المساحيق وبنسب )% 83 Cu -%13 Al -%4 Ni )
للسبيكة الاساس وقد تم اضافة العنصر Mg بالنسب % ) 1.25 , 1.0 , 0.75 , 0.5 , 0.25 ( ، تم خلط المساحيق باستخدام جهاز خلط المساحيق نوع ) V )
بسرعة وزمن خلط ) 20 r.p.m)، (16 min ( على التوالي وكبست العينات بوساطة قالب كبس )عائم( باتجاهين وبضغط كبس ) 500 MPa (، تم تلبيد العينات
الخضراء باستخدام فرن كهربائي مفرغ من الهواء وبوسط من غاز الارغون بدرجة حرارة ) 900 ° C( لمدة ساعة واحدة وتركت العينات بالفرن لت برد الى
درجة حرارة الغرفة. وأظهرت النتائج زيادة كل من الكثافة الحجمية والكثافة الظاهرية بزيادة الكسر الحجمي للمغنيسيوم بالنسبة ) 5.49 (% عند محتوى
( 1.25 %( مقارنة بالكثافة الحجمية للسبيكة الاساس و بالنسبة ) 1.51 (% عند النسبة ذاتها مقارنة بالكثافة الظاهرية للسبيكة الاساس رافقهما انخفاض في
المسامية الحقيقية والظاهرية وقابلية امتصاص الماء، كما أظهرت نتائج الفحوصات الميكانيكية زيادة في الصلادة ومقاومة الانضغاطية القطرية مع زيادة الكسر
الحجمي للعنصر ) Mg ( مقارنة بالسبيكة الاساس، توافق ذلك مع انخفاض في معدل البلى. ومن خلال فحص حيود الاشعة السينية تم التعرف على الاطوار
المتكونة وهي ) α(Cu4Al)، β(Cu3Al)،γ (Cu9Al44(( علاوة على تحديد درجات حرارة التحول من المارتنسايت الى الاوستنايت من خلال فحص مسعر
المسح التبياني اذ ازدادت كل من درجة حرارة بدء ونهاية تحول الاوستنايت ) As ( و ) Af ( بنسب مختلفة عند اضافة المغنيسيوم.
المقاييس
تفاصيل المقالة
هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution 4.0 International License.
THIS IS AN OPEN ACCESS ARTICLE UNDER THE CC BY LICENSE http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
##plugins.generic.plaudit.displayName##
المراجع
Rao, A., A.R. Srinivasa, and J.N. Reddy, Design of shape memory alloy (SMA) actuators. Vol. 3. 2015: Springer.
Lagoudas, D.C., Shape memory alloys: modeling and engineering applications. 2008: Springer.
Chang, L. and T. Read, Plastic deformation and diffusionless phase changes in metals—The gold-cadmium beta phase. JOM, 1951. 3(1): p. 47-52.
Lecce, L., Shape memory alloy engineering: for aerospace, structural and biomedical applications. 2014: Elsevier.
Kim, J., et al., Effects on microstructure and tensile properties of a zirconium addition to a Cu-Al-Ni shape memory alloy. Metallurgical Transactions A, 1990. 21(2): p. 741-744.
Saud, S.N., et al., Influence of Silver nanoparticles addition on the phase transformation, mechanical properties and corrosion behaviour of Cu–Al–Ni shape memory alloys. Journal of alloys and compounds, 2014. 612: p. 471-478.
Saud, S.N., et al., Effect of a fourth alloying element on the microstructure and mechanical properties of Cu–Al–Ni shape memory alloys. Journal of Materials Research, 2015. 30(14): p. 2258-2269.
Ali, A.R.K.A., Study of Compression Behaviour of a Cu-13Al-4Ni-xCr Shape Memory Alloys Prepared by powder metallurgy process. Journal of University of Babylon, 2017. 25(1): p. 145-156.
Zhang, X., et al., The enhancement of the mechanical properties and the shape memory effect for the Cu-13.0Al-4.0Ni alloy by boron addition. Journal of Alloys and Compounds, 2019. 776: p. 326-333.
Adnan, R.S.A., Effect of Tin Addition on Shape Memory Effect and Mechanical Properties of Cu-Al-Ni Shape Memory Alloy. Engineering and Technology Journal, 2020. 38(8A): p. 1178-1186.
Razooqi, R.N., et al., The Physical and Mechanical Properties of a Shape Memory Alloy Reinforced with Carbon Nanotubes (CNTs). Tikrit Journal of Pure Science, 2018. 23(9): p. 80-88.
Berger, M.B. The importance and testing of density/porosity/permeability/pore size for refractories. in The Southern African Institute of Mining and Metallurgy Refractories Conference. 2010.
Standard, A., Standard test method for water absorption, bulk density, apparent porosity and apparent specific gravity for fired whiteware products. Annual Book ASTM Standard, 2006. 15: p. 112-3.
Lee, M., X-Ray diffraction for materials research: from fundamentals to applications. 2017: Apple Academic Press.
ALmohand, A., preparing (Al-B4C) composite material and study some of their mechanical properties. The Iraqi Journal for mechanical and material engineering, 2010. 10(3).
Chawla, K.K., Metal matrix composites. Materials science and technology, 2006.