عنوان پایان‌نامه

تهیه کاربید تنگستن با فرایند کربوراسیون جامد اکسید تنگستن و بررسی تاثیر مشخصات اولیه بر خصوصیات محصول نهایی



    دانشجو در تاریخ ۱۷ شهریور ۱۳۹۵ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "تهیه کاربید تنگستن با فرایند کربوراسیون جامد اکسید تنگستن و بررسی تاثیر مشخصات اولیه بر خصوصیات محصول نهایی" را دفاع نموده است.


    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: TN 1367;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 81516;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: TN 1367;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 81516
    تاریخ دفاع
    ۱۷ شهریور ۱۳۹۵

    هدف این پروژه، ساخت کاربید تنگستن با روش کربن دهی جامد تری اکسید تنگستن است که در آن پارامتر هایی نظیر نحوه اختلاط گرافیت و اکسید تنگستن، زمان حرارت دهی، دمای فرآیند، اتمسفر کربن دهی و مدت زمان آسیاکاری مواد اولیه مورد بررسی قرار گرفته است. به علاوه جهت بررسی خواص مکانیکی مواد تولید شده طی فرآیند کربن دهی، هر یک از پودر ها با روش فشار-سینتر به قرص تبدیل شدند. در این فرآیند از 15 درصد وزنی پودر مس به عنوان فاز چسباننده استفاده شد و پودر ها پس از قرار گرفتن در فشار Kg/cm2 920 و تبدیل شدن به قرص، در دمای C° 1100 سینتر شدند و سپس سختی آن ها مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج آزمون ها نشان داد که با افزایش دما از 1000 تا C° 1300 و افزایش زمان کربن دهی از 2 تا 6 ساعت، سختی نمونه مورد آزمایش از حدود Hv 800 تا حدود Hv 1600 افزایش یافت. از طرفی با افزایش مدت زمان آسیاکاری از صفر تا 30 ساعت، اندازه ذرات اکسید تنگستن اولیه از حدود mµ 10 به حدود nm 60 رسید و سختی نمونه از حدود Hv 550 تا حدود Hv 2000 افزایش یافت. علاوه بر این با احیایی شدن اتمسفر کربن دهی نیز سختی نمونه مورد آزمایش از حدود Hv 1100 به حدود Hv 1600 افزایش یافت. این افزایش سختی می توند نشان دهنده افزایش درصد کاربید تنگستن موجود در نمونه ها باشد و شرایط بهینه رسیدن به کاربید تنگستن با خلوص بالاتر را نمایان می کند. علاوه بر این نمودار آزمایش تفرق اشعه ایکس نمونه ها نیز این امر را تصدیق می کند.
    Abstract
    The purpose of this project is to manufacture tungsten carbide with tungsten trioxide solid carburizing method, in which parameters such as the mixing of graphite and tungsten oxide, heating time, process temperature, carburizing atmosphere and the milling time of raw material has been investigated. In addition, to study the mechanical properties of the materials produced during the carburizing process, each of the powders was converted into a tablet by pressure-sintering method. In this process, 15% by weight of copper powder was used as a binder phase, and the powders were sintered at 1100 ° C after a pressure of 920 Kg / cm2 and converting to a tablet; and then their hardness was tested. The test results showed that with increasing carburizing temperature from 1000 to 1300 ° C and increasing the carburizing time from 2 to 6 hours, the hardness of the tested sample increased from about 800 Hv to about 1600 Hv. On the other hand, with an increase in the milling time from zero to 30 hours, the initial tungsten oxide particle size ranged from about 10 ?m to about 60 nm and the sample hardness increased from about 550 Hv to about 2000 Hv. In addition, with the reducing carburizing atmosphere, the hardness of the tested sample increased from about 1100 Hv to about 1600 Hv. This increase in hardness indicates an increase in the percentage of tungsten carbide present in the samples, and shows the optimum conditions for achieving tungsten carbide with higher purity. In addition, the X-ray diffraction pattern of the samples confirms this. Keywords: Tungsten trioxide; tungsten carbide; solid carburizing; pressure-sintering; mechanical properties; carbide purity