عنوان پایاننامه
اتصال قطعات آلومینایی با استفاده از روش های شیمیایی در دمای پایین
- رشته تحصیلی
- مهندسی مواد-جوشکاری
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: TN 941;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 53868
- تاریخ دفاع
- ۲۶ مرداد ۱۳۹۰
- دانشجو
- حمیدرضا صوابیه
- استاد راهنما
- علی محمد هادیان
- چکیده
- چکیدههدف اصلی در این پژوهش اتصال قطعات آلومینایی در دماهای نسبتا پایین و با قابلیت کاربرد در دماهای بالاتر از دمای اتصال می¬باشد. برای این منظور با استفاده از روش سل-ژل پودر آلومینا به صورت آمورف سنتز گردید و به عنوان لایه واسط بین دو قطعه آلومینایی اعمال شد. برای انجام اتصال روش¬های بدون اعمال فشار و با اعمال فشار مقایسه شده¬اند. همچنین از برخی پودرهای جامد فلزی و سرامیکی نیز برای بهبود استحکام اتصال استفاده شده است. پارامترهایی همچون ضخامت بین لایه و نحوه اعمال بین لایه نیز تا حد امکان مورد بررسی قرار گرفته-اند. محدوده دمایی ?1100 تا ?1500 برای انجام اتصالات انتخاب گردید. به منظور بررسی فصل مشترک اتصالات، نمونه¬ها در راستای عمود بر مرز اتصال برش خورده و با استفاده از صفحه الماسه و سپس سنباده کاربید سیلیسومی پولیش شده¬اند. نمونه¬های آماده شده به این روش توسط میکروسکوپ الکترونی بررسی ریزساختاری شدند. برای پی بردن به نحوه اتصال و بررسی امکان نفوذ عناصر از آنالیز طیف سنجی اشعه ایکس استفاده گردید. بررسی ترکیب ساخته شده به عنوان ¬لایه واسط با استفاده از دستگاه پراش اشعه ایکس انجام شده است. استحکام اتصالات با استفاده از روش تست برشی اندازه¬گیری و مورد ارزیابی قرار گرفت.
- Abstract
- Porpuse of this investigation is to join alumina bodies in temperatures lower than usual temperatures of diffusion bonding. Also its important not to limit alumina bodies working temperature. So sol-gel method was used to synthesize alumina powder in relatively low temperatures. In the present investigation, Alumina sol is used as a filler to join alumina parts. For this purpose, various solutions with different polymeric and aqueous routes were examined to join alumina bodies. For this purpose the surfaces to be joined were first polished and then degreased in acetone. Prepared sols were coated on the clean alumina surfaces. Coating was done by a simple dip coating method. The coated surfaces were faced together and dried for 20-24 hours at 45?. The dried samples were then heated at different temperatures ranging from1100 to 1500? for a constant time of 4 hours. The effect of heating temperature on joint microstructure and strength was investigated. To optimize joining condition different compositions were examined. The best results were achived by mullite composition. Beside, effect of pressure duruin joining process was examined. The best results achieved by increasing the heating temperature and using methanol base solutions.Also using pressure during bonding have enhaced joint strength. To investigate interface of joints, samples were cut perpendicular to joint and then polished up to 1500 mesh with diamond disks and SiC abbresives. Microstucture of joint was investigated by SEM. X-ray diffraction was used to examine the interlayer composition. Joint strength was estimated by a universal shear strength apparatus. The best results are achived by using pressure and mullite composition at 1200?.