اعلام جامعة بابل | مناقشة اطروحة دكتوراه في كلية هندسة المواد جامعة بابل

مناقشة اطروحة دكتوراه في كلية هندسة المواد جامعة بابل

نشر بواسطة : نورا كاظم بيرماني

تاريخ الخبر : 17/7/2022

عدد المشاهدات : 389

مناقشة اطروحة دكتوراه في كلية هندسة المواد جامعة بابل
نوقشت صباح يوم الاحد الموفق 17\7\2022 على قاعة المناقشات في كلية هندسة المواد \ جامعة بابل اطروحة الدكتوراه الموسومة للطالب احمد صالح عبد الحسين مسرهد (تحسين البنية المجهرية وخصائص الفولاذ الواطئ السبائكي عن طريق ترسيب الأغشية الرقيقة المصنوعة من سبائك العالية العشوائية) مقدمة إلى قسم هندسة المعادن في كلية هندسة المواد/ جامعة بابل وهي جزء من متطلبات نيل درجه الدكتوراه.
** اشراف: الاستاذ الدكتور عبد الرحيم كاظم عبد علي
** وكان موضوع الاطروحة:
السبائك عالية الانتروبيا (HEAs) ، والمعروفة أيضًا باسم السبائك متعددة العناصر الرئيسية أو السبائك متعددة المكونات ، كانت موضوعًا للعديد من التحقيقات منذ أن تم وصفها لأول مرة في عام 2004. ان زيادة استخدام السبائك عالية الانتروبيا في تطبيقات هندسية مختلفة ، وخاصة في صناعة السيارات بسبب خصائصها الفريدة حيث انها تجمع بين خاصيتين متناقضتين ، وهما الليونة العالية والقوة العالية ، مما أدى إلى الحاجة إلى معرفة عميقة حول تصنيع وخصائص تلك السبائك.
في هذه الدراسة ، تمت دراسة البنية المجهرية وخصائص سبائك الصلب منخفض السبائك AISI (4140) عن طريق الترسيب الكهربائي للأغشية الرقيقة من سبائك متوسطة وعالية الإنتروبيا. تم تحضير عينات ذات أبعاد (20 * 10 مم) للطلاء. كانت سبائك الانتروبيا المتوسطة من FeNiCoCu مع وبدون إضافة 0.2? من أنابيب الكربون النانوية حيث تم ترسيبها عند تيار مقدارة 0.16امبير ، 30 درجة حرارة مئوية ، درجة الحموضة يساوي 1.5 ، ولمدة 15 دقيقة تحت التحريك المغناطيسي. في نفس ظروف طلاء السبائك الانتروبيا المتوسطة ، تم طلاء سبائك عالية الانتروبيا من (AlFeCoNiCu) مع وبدون إضافة أنابيب الكربون النانوية. تم تحضير سبيكة MnCrFeCoNi عالية الانتروبيا مع / بدون أنابيب الكربون النانوية في ظروف مثل ظروف تحضير سبائك الانتروبيا المتوسطة باستثناء التيار الذي يساوي 0.4 أمبير أيضًا ، تم ترسيب سبائك عالية الانتروبيا من ستة عناصر (AlCrFeCoNiCu) بدون ومع 0.2? أنابيب الكربون النانوية عند 0.63امبير تحت 830 دورة في الدقيقة من التحريك على فولاذ الواطئ السبائكي.
تمت دراسة العديد من الاختبارات مثل صلادة فكرز والتآكل والالتصاق والتآكل وخشونة السطح وزاوية التلامس وسماكة الطلاء وانحراف X-Rey وفحص البنية الدقيقة لجميع عينات الطلاء. تم دراسة البنية المجهرية بواسطة المجهر الإلكتروني لمسح الانبعاث الميداني (FESEM) والميكروسكوب الإلكتروني (SEM) واستخدام التحليل الطيفي المشتت للطاقة (EDS).
النتائج التجريبية التي تم الحصول عليها لاختبار الصلادة الدقيقة 4140 فولاذ يساوي 189صلادة فكرز والتي زادت إلى 234 صلادة فكرز لسبائك الانتروبيا المتوسطة بدون الأنابيب النانوية الكربونية ومع إضافة الأنابيب النانوية الكربونية ، زادت الصلابة بمقدار 2.5 مرة أعلى من العينة الاساس. تم الحصول على أفضل النتائج للصلادة لسبائك عالي الانتروبيا لطلاء مركب (AlCrFeCoNiCu) -CNTs الذي وصل إلى 783 صلادة فكرز.
أظهرت نتائج اختبار التآكل أفضل قيمة لمعدل التآكل لسبائك الانتروبيا العالية لطلاء مركب (AlCrFeCoNiCu) -CNTs والذي يساوي 1.15 ميغا بكسل في الساعة وتم تعزيز كفاءة الحماية لهذا الطلاء المركب بنسبة 92.8?.
تُظهر سبيكة الانتروبيا العالية للطلاء المركب (AlCrFeCoNiCu)-CNTs أيضًا أفضل نتيجة لاختبارات الالتصاق والتآكل مقارنة بالعينات الأخرى التي بلغت قوة الالتصاق 21.5 ميجا باسكال ومعدل تآكل محدد (1.2 ، 1.4) * 10-4 عند ( 5،10 نيوتن على التوالي ).
كان سطح سبيكة الانتروبيا المتوسطة لطلاء مركب (FeNiCoCu) -CNTs هو السطح الأملس الذي وصل إلى 0.11 درجة مما أدى إلى زاوية تلامس أقل مقارنة بالعينات الأخرى بسبب السطح المسطح. لوحظ السماكة الكبيرة لطبقة الطلاء لسبائك AlCrFeCoNiCu عالية الإنتروبيا.
يُظهر فحص البنية المجهرية لعينات الطلاء أن التشكل كان كثيفًا وموحدًا ومتجانسًا مع حبيبات حبيبية أصبحت أدق عند إضافة الأنابيب النانوية الكربونية.
كشف تحليل أنماط XRD أن جميع الطلاءات تحتوي على خليط من مراحل BCC و FCC. كما لوحظ أن الجزء الحجمي لمرحلة التكسير التحفيزي المائع يزداد مع زيادة عدد الأنابيب النانوية الكربونية في الطلاءات المركبة.
لاحظت النتائج انخفاضًا في متوسط الحجم البلوري الذي يمكن أن يُعزى إلى الزيادة في المواقع غير المتجانسة لتنوي ونمو الحبوب نتيجة إضافة CNT. أيضًا ، يؤكد اختبار EDS لسطح الطلاء على احتوائه على جميع المكونات المكونة لطلاء السبائك.
بقلم جنان العبيدي