اعلام جامعة بابل | مناقشة رسالة ماجستير في هندسة بابل

مناقشة رسالة ماجستير في هندسة بابل

نشر بواسطة : سهير حسين طالب

تاريخ الخبر : 02/7/2024 59:54:09 AM

عدد المشاهدات : 193

ناقش قسم الهندسة الميكانيكية في كليتنا رسالة الماجستير المقدمة من طالبة الماجستير غفران حمزة عمران كجزء من نيل شهادة الماجستير في تخصص الهندسة الميكانيكية عن رسالتها الموسومة : التحقيق التجريبي في سلوك التآكل للمواد المتدرجة وظيفيا
Experimental Investigation into The Wear Behavior of Functionally Graded Materials
وضمت لجنة المناقشة الأستاذ الدكتور قاسم حسن بدر رئيساً وعضوية كل من الأستاذ الدكتور مصطفى باقر هنين والأستاذ المساعد الدكتور جمال جلال داود – الجامعة التكنولوجية – هندسة المواد بالإضافة الى السادة المشرفين الأستاذ الدكتور باسم عجيل عباس هندسة بابل والأستاذ المساعد الدكتور نبأ ستار راضي – هندسة مواد بابل
ملخض الرسالة : المواد المتدرجة وظيفيا هي مواد متقدمة تتميز بتغير خصائصها على طول أبعادها. تفضل هذه المواد على المواد المركبة بسبب القضاء على حدة السطوح البينية عند بدء فشل المادة وذلك بسبب التدرج لهذه المواد الذي يسمح بالانتقال السلس من مادة إلى أخرى. يتضمن العمل الحالي إنتاج مادة متدرجة وظيفيا باستخدام تقنية كبس المساحيق لمادتي الالمنيوم والتفلون النقيين. تم تصنيع نماذج للمادة المتدرجة وظيفيا بثلاث وأربع وخمس طبقات. تتكون كل طبقة من مسحوق التفلون والالمنيوم بمتوسط قطر 200 نانومتر و25 مايكرومتر على التوالي. تم تصنيع المواد المتدرجة بطبقات مختلفة من من الألومنيوم والتفلون وبنسب وزنية بلغت (75-25، 50-50 ، 25-75 ، 0-100) باستخدام تقنية كبس المساحيق. يتميز مسحوق التفلون بمعامل احتكاك منخفض ومعدل تآكل مرتفع، بينما يتميز مسحوق الالمنيوم بمعامل احتكاك عالي ومعدل تآكل منخفض. قد يؤدي استخدام مواد بوليمرية ذات معامل احتكاك منخفض، مثل التفلون، ومادة معدنية ذات معامل احتكاك مرتفع، مثل الألومنيوم، في شكل مادة متدرجة وظيفيا، إلى انتاج مادة ذات خصائص مقبولة من ناحية معامل الاحتكاك ومعدل البلى. تم خلط المساحيق وتشكيلها في أشكال أسطوانية عن طريق كبس المسحوق في قالب مصمم لهذا الغرض. ثم يتم تلبيد المكبوسات الاولية في فرن فراغي ذو بيئة خاملة باستخدام غاز الاركون. تمت دراسة الخصائص المجهرية والمورفولوجية للمواد المتدرجة باستخدام صور حيود الاشعة السينية XRD وصور المجهر الاليكتروني الماسح SEM وقيست كثافة وصلادة ومسامية المواد المحضرة تجريبيا. يعتبر التآكل الحادث بسبب انزلاق السطوح على بعضها البعض ظاهرة لا مفر منها في التطبيقات الهندسية. تمت دراسة التآكل الجاف لمختلف المواد المتدرجة وظيفيا تجريبيا باستخدام ماكينة فحص التآكل (الدبوس على القرص) تم فحص الخصائص الترايبولوجية للمواد التي تم تحضيرها تحت تأثير عدة عوامل وهي: الأحمال المسلطة (1 و 3 و 5) نيوتن، وسرعات الدوران (100 و 250 و 450) دورة في الدقيقة، وأوقات الانزلاق (5 و 10 و 15) دقيقة. اوضحت الصور الخاصة بفحصي حيود الاشعة السينية XRD والتصوير بتقنية المجهر الاليكتروني الماسح SEM أن المواد المتدرجة وظيفيا تم تصنيعها وبنجاح دون أي فصل وأن مادة التفلون كانت منتشرة بشكل منتظم تقريبا في جميع أنحاء الطبقات التي استخدمت فيها بنسب وزنية بلغت 25 و 50?. اوضحت النتائج التي تم الحصول عليها أيضا أن كثافة مختلف المواد المتدرجة وظيفيا كانت مقاربة لكثافة مادة التفلون وأن معدل التآكل لهذه المواد يزداد مع الحمل المسلط ومسافة الانزلاق وسرعات الانزلاق. كما لوحظ أن معدل التآكل للطبقات المختلفة يتناقص مع زيادة النسبة الوزنية لمادة الألمنيوم بسبب زيادة صلدة المادة. يستخدم المجهر الإلكتروني الماسح (SEM) مع مطياف الأشعة السينية المشتت للطاقة (EDS) لتحليل الأسطح البالية. أظهرت الصور التي تم التقاطها باستخدام المجهرالاليكتروني الماسح SEM مع نتائج تحليل مطياف الاشعة السينية المشتتة EDS والذي يتيح تحليل الاسطح البالية أن التآكل السائد للمواد المتدرجة وظيفيا وطبقاتها المختلفة هو تآكل تجليخي بدلالة تكون دقائق حطام التآكل والحزوز السطحية، وان معدل التآكل يزداد مع زيادة الحمل والسرعة ووقت الانزلاق.

فاضل عباس اعلام هندسة بابل