« Home « Kết quả tìm kiếm

hia sẻ file phân tán với Linux Domain Controller


Tóm tắt Xem thử

- Như một quy luật tất yếu, nhiều loại vật liệu mới đã ra đời.
- Có thể nói, đây là lĩnh vực nghiên cứu vật liệu mới tiềm năng, đầy triển vọng.
- Với những tiềm năng to lớn của vật liệu tổ hợp nền kim loại.
- Tác giả đã lựa chọn đề tài “Chế tạo vật liệu nanocompozit nền Cu cốt hạt phân tán Al2O3 bằng phương pháp cơ - hóa kết hợp” để nghiên cứu.
- Chương 1, trình bày tổng quan về vật liệu compozit nền kim loại.
- Sự kết hợp các tính chất trong vật liệu nhiều pha là hiện tượng phổ biến.
- Qui luật kết hợp thể hiện trong các ví dụ này là cơ sở khoa học của công nghệ vật liệu compozit.
- 12 -Tính chất của các pha thành phần được kết hợp để tạo nên tính chất chung của vật liệu compozit.
- Theo bản chất của nền, vật liệu compozit được phân thành.
- Vật liệu compozit cốt hạt.
- Vật liệu compozit cốt sợi.
- Vật liệu compozit cấu trúc.
- Phần lớn các hệ vật liệu compozit nền kim loại là hệ ở trạng thái không cân bằng về nhiệt động học.
- Tuy nhiên, nếu vùng trung gian quá dày sẽ ảnh hưởng xấu đến tính chất của vật liệu.
- Tính chất của vật liệu này là đẳng hướng.
- Đặc điểm của loại vật liệu compozit này là các hạt gia cố có kích thước lớn hơn 1µm với thành phần phân tán lớn hơn 25%.
- 1.3.2.1 Đặc điểm của vật liệu compozit hóa bền phân tán Nền các compozit này thường là các kim loại hoặc hợp kim.
- Vì vậy, độ bền phụ thuộc cả vào tổ chức lệch hình thành trong quá trình biến dạng dẻo khi chế tạo chi tiết từ vật liệu compozit.
- Trong hóa bền phân tán người ta đưa vào vật liệu nền những pha phân tán không hòa tan (có thể là nguyên tố đơn chất, có thể là hợp chất hóa học của các nguyên).
- Nó có tác dụng làm tăng hiệu quả hóa bền trong vật liệu hóa bền phân tán.
- Các hạt phân tán trong vật liệu tổ hợp hóa bền phân tán là các ôxit, cacbit, borit trong nền kim loại.
- Vật liệu tổ hợp (compozit) hóa bền phân tán có độ cứng cao và độ chống dão trong khoảng thay đổi nhiệt độ lớn.
- Mặc dù vậy, để chế tạo được vật liệu nanocompozit Cu-Al2O3 bằng phương pháp cơ - hóa thì cần phải nghiên cứu một cách sâu sắc các vấn đề trong quá trình tổng hợp vật liệu.
- Từ các tài liệu nghiên cứu đó có thể nhận thấy, tính chất của vật liệu compozit Cu-Al2O3 phụ thuộc vào một số các yếu tố sau.
- Phương pháp tổng hợp vật liệu compozit Cu-Al2O3.
- 44 -CHƯƠNG 2 CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO VẬT LIỆU NANOCOMPOZIT Cu-Al2O3 BẰNG PHƯƠNG PHÁP CƠ - HÓA KẾT HỢP Bằng sự kết hợp quá trình nghiền trộn cơ học và phản ứng ôxi hóa xảy ra trong quá trình nghiền (quá trình nghiền cơ - hóa) để tổng hợp vật liệu nanocompozit Cu-Al2O3.
- Với sự tác động trong quá trình nghiền cơ - hóa, tác giả phân tích xây dựng qui trình công nghệ chế tạo vật liệu nanocompozit Cu-Al2O3 bằng phương pháp cơ - hóa kết hợp.
- Khám phá này nâng cao hiểu biết về quá trình nghiền như một phương pháp gia công vật liệu - 45 -lên một tầm cao mới.
- ∆H- sự thay đổi chiều cao của cụm vật liệu bột trong một va chạm.
- Ứng suất trung bình cần thiết cho sự biến dạng của một cụm vật liệu là.
- η- kích thước của một cụm vật liệu bột.
- µ- hệ số ma sát giữa vật liệu bột và bi nghiền.
- Sự tăng áp lực khi va chạm tăng diện tích tiếp xúc - 47 -thực tế giữa các hạt vật liệu bột.
- Hình 2.2 chỉ ra mối quan hệ giữa độ bền liên kết của các vật liệu khác nhau và sự giảm biến dạng.
- Như vậy có thể thấy, vật liệu càng mềm thì khả năng hàn nguội càng tốt.
- Trong thời gian đầu của quá trình nghiền cơ - hóa, do các hạt vật liệu thường mềm, sự tăng kích thước hạt có thể quan sát được.
- Cp- nhiệt dung riêng của hạt vật liệu bột.
- σ0- giới hạn chảy ban đầu của vật liệu bột.
- K0- tính dẫn nhiệt của vật liệu bột.
- ρ- tỷ trọng tương đối của vật liệu bột.
- Các giai đoạn của quá trình nghiền trộn cơ học giữa vật liệu dẻo và vật liệu dòn đã được dự đoán (trên hình 2.4).
- Các hiện tượng biến dạng, hàn và các hạt rắn phân tán làm cứng vật liệu và làm tăng quá trình bẻ gãy.
- Các giai đoạn trong quá trình nghiền trộn cơ học vật liệu dẻo - dẻo Hình 2.4.
- Khoảng không chiếm chỗ của vật liệu nghiền.
- Tác giả đã lựa chọn máy nghiền bi cánh khuấy đứng để thực hiện quá trình tổng hợp hỗn hợp vật liệu bột nanocompozit Cu-Al2O3.
- Đây là máy nghiền do nhóm nghiên cứu vật liệu compozit nền kim loại, Khoa Khoa học và Công nghệ vật liệu chế tạo.
- Điều này có thể làm bẩn vật liệu bột hoặc thay đổi tính chất hóa học của vật liệu bột.
- Vì vậy, vật liệu chế tạo tang nghiền khá quan trọng.
- Nếu vật liệu chế tạo tang nghiền khác so với vật liệu bột nghiền thì bột có thể bị nhiễm bẩn.
- Nhưng quá trình nghiền cơ hóa giữa các hạt vật liệu bột xảy ra chỉ khi một sự cân bằng được duy trì giữa sự hàn nguội và sự bẻ gãy hạt.
- Một nhân tố điều khiển quá trình công nghệ (cũng liên quan tới chất bôi trơn hoặc chất hoạt tính bề mặt) được thêm vào với hỗn hợp vật liệu bột trong quá trình nghiền để giảm sự ảnh hưởng của hàn nguội.
- Đảm bảo mật độ vật liệu bột và compozit hạt đồng đều trong toàn bộ phôi.
- Tạo được hình dạng phôi vật liệu bột và compozit hạt theo yêu cầu.
- Đảm bảo khả năng tháo dỡ phôi vật liệu hạt và compozit hạt sau khi biến dạng tạo hình.
- Các phương pháp ép vật liệu bột và compozit hạt được phân thành nhóm theo các tiêu chí sau.
- Theo số lượng lớp vật liệu bột và compozit trong phôi ép (một lớp hoặc nhiều lớp).
- Tác giả chọn phương pháp ép một phía hỗn hợp vật liệu bột compozit Cu-Al2O3 trong khuôn kín.
- Trên hình 2.7 thể hiện kết cấu, kích thước của khuôn ép để ép tạo hình sơ bộ các mẫu thí nghiệm trong quá trình thực nghiệm chế tạo vật liệu compozit Cu-Al2O3 trước khi tiến hành thiêu kết.
- Bề mặt tiếp xúc của hỗn hợp vật liệu bột trước (a) và sau thiêu kết (b) A BCa) b.
- Do có sự khuếch tán bề mặt của các hạt vật liệu bột và compozit hạt làm tăng độ bền liên kết giữa chúng (dấu hiệu cơ bản của quá trình thiêu kết).
- A- hệ số đặc trưng cho bản chất vật liệu.
- Quá trình thiêu kết chi tiết vật liệu bột xảy ra cùng với một số hiện tượng cơ bản và hiện tượng phụ.
- Thành phần hỗn hợp vật liệu bột ban đầu.
- Tính chất của vật liệu bột và hỗn hợp vật liệu bột.
- Thời gian thiêu kết: Thời gian thiêu kết phụ thuộc vào thành phần của hỗn hợp vật liệu bột.
- Áp lực ép sơ bộ: Áp lực ép có ảnh hưởng lớn đến tỷ trọng của sản phẩm vật liệu bột.
- Điều đó cho phép chế tạo được vật liệu compozit Cu-Al2O3 có hàm lượng Al2O3 theo yêu cầu công nghệ.
- Điều đó dẫn đến hiện tượng sản phẩm vật liệu compozit dễ bị phá hủy khi làm việc ở nhiệt độ cao.
- Bằng sự kết hợp quá trình nghiền trộn cơ học và phản ứng ôxi hóa xảy ra trong quá trình nghiền: phương pháp gia công cơ - hóa để tổng hợp vật liệu nanocompozit Cu-Al2O3.
- Qui trình công nghệ chế tạo vật liệu nancompozit Cu-Al2O3 bằng phương pháp cơ - hóa kết hợp được đề xuất như trên hình 2.9.
- Quá trình thực nghiệm chế tạo vật liệu Cu-10%(khối lượng)Al2O3 được tiến hành theo các công đoạn của qui trình công nghệ đề xuất trong chương 2 (hình 2.9.
- 18 gr ⇒ x ≈ 11,4532 Theo tính toán như trên, để chế tạo vật liệu Cu-10%(khối lượng)Al2O3, thành phần (theo khối lượng) của hỗn hợp bột ban đầu được cho trong bảng 3.1.
- CuO CuAl - 72 -Trên hình 3.7 cho kết quả phân tích X-ray của mẫu hỗn hợp vật liệu bột sau 4h nghiền.
- Chứng tỏ thời gian nghiền chưa đủ để khử triệt để CuO và Al trong hỗn hợp vật liệu bột nghiền.
- Giản đồ nhiễu xạ X-ray của mẫu hỗn hợp vật liệu bột sau 6h nghiền được thể hiện trên hình 3.8.
- Điều này chứng tỏ kích thước hạt tiếp tục giảm và các hạt vật liệu bột vẫn nhận được sự biến dạng từ quá trình nghiền.
- Tổng hợp các kết quả phân tích X-ray mẫu hỗn hợp vật liệu bột sau khi nghiền với cùng một chế độ nghiền, chỉ có thời gian nghiền thay đổi.
- Giản đồ nhiễu xạ X-ray mẫu hỗn hợp vật liệu bột ban đầu (Cu-CuO-Al.
- Giản đồ nhiễu xạ X-ray mẫu hỗn hợp vật liệu bột sau 4h nghiền 01-1304 (D.
- Giản đồ nhiễu xạ X-ray mẫu hỗn hợp vật liệu bột sau 6h nghiền 05-0667.
- Giản đồ nhiễu xạ X-ray mẫu hỗn hợp vật liệu bột sau 12h nghiền - 78 -Hình 3.10.
- Giản đồ nhiễu xạ rơnghen của mẫu hỗn hợp vật liệu bột a- Hỗn hợp bột ban đầu.
- Cho nên, cần phải giảm áp lực ép khi tạo hình đóng bánh hỗn hợp vật liệu bột Cu-Al2O3.
- Qua các kết quả phân tích, tác giả đã thành công trong việc tổng hợp vật liệu compozit Cu-Al2O3.
- Bước đầu có thể khẳng định sự đúng đắn của các nguyên công mà qui trình công nghệ chế tạo vật liệu nanocompozit Cu-Al2O3 bằng phương pháp gia công cơ - hóa để tổng hợp hệ vật liệu compozit nền Cu cốt hạt nano Al2O3 phân tán.
- Xác định cơ tính (độ xốp, độ cứng) của mẫu sản phẩm vật liệu Cu-Al2O3.
- Soi chụp tổ chức tế vi của mẫu sản phẩm vật liệu Cu-Al2O3.
- Tổ chức tế vi của mẫu sản phẩm vật liệu Cu-Al2O3.
- Xây dựng hàm mục tiêu tối ưu quá trình công nghệ chế tạo vật liệu Cu-Al2O3.
- Để xác định được độ xốp của vật liệu phải xác định được giá trị của tỷ trọng thực của mẫu.
- 87 -Ta có, tỷ trọng của mẫu vật liệu xốp được xác định như sau: OHKKOHKKX22GGγGγ.
- 8,436 g/cm3 γX- tỷ trọng của mẫu vật liệu xốp, g/cm3.
- Theo kết quả trong bảng 4.1, độ xốp của vật liệu Cu-10%(khối lượng)Al2O3 dao động trong khoảng 20 ÷ 40%.
- Độ cứng của vật liệu càng lớn thì khả năng chống biến dạng càng cao.
- Đó là một đầu nhọn hoặc tròn, được chế tạo từ những vật liệu có độ cứng xác định.
- Khi bề mặt của vật bắt đầu có biến dạng thì giá trị đó chính là độ cứng của vật liệu.
- Kết quả đo độ cứng của các mẫu sản phẩm vật liệu nanocompozit Cu-10%(khối lượng)Al2O3 chế tạo bằng phương pháp cơ - hóa kết hợp được thể hiện trong bảng 4.2.
- 90 -4.3 TỔ CHỨC TẾ VI CỦA VẬT LIỆU Cu-Al2O3 Mẫu sản phẩm vật liệu nanocompozit Cu-10%(khối lượng)Al2O3 sau khi đo độ xốp và độ cứng, được dùng để chụp ảnh tổ chức tế vi, bằng kính hiển vi quang học tại phòng thí nghiệm Kim loại học và Nhiệt luyện, Khoa Khoa học và Công nghệ vật liệu, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, và kính hiển vi điện tử quét phát xạ trường HITACHI S-4800, tại Viện Khoa học vật liệu, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam a) b) Hình 4.2.
- 4.4.1 Giới thiệu phương pháp Để nghiên cứu tối ưu hóa quá trình công nghệ chế tạo vật liệu nanocompozit Cu-Al2O3, có thể sử dụng một số phương pháp.
- Tác giả đã lựa chọn phương pháp này nhằm tối ưu hóa quá trình công nghệ chế tạo vật liệu nanocompozit Cu-10%(khối lượng)Al2O3

Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn
hoặc xem Tóm tắt