امکان تولید مستحکم ترین آلیاژ آلومینیوم با فناوری نانو در کشور

گروه علمی  «تیتریک»، این روش به گونه ای طراحی شده که قابلیت تولید نانوکامپوزیت و فلز نانو ساختار را به طور هم زمان دارد.

فناوری نوین به سمت تولید آلیاژهای مستحکم تر و سبک تر پیش می رود تا از این طریق در مصرف انرژی صرفه جویی شود.

اغلب فرایندهای تغییر شکل پلاستیکی شدید (SPD)، جهت تولید فلزات با استحکام بالا، دارای سه محدودیت اصلی است.

در این فرایندها، دستگاه های شکل دهی با ظرفیت بار بالا و قالب های گران قیمت ضروری است. پایین بودن میزان تولید و محدود بودن ابعاد محصول نهایی یکی دیگر از مشکلات است.

همچنین عدم امکان تولید کامپوزیت در روش های تغییر شکل پلاستیک موجود، از دیگر محدودیت های موجود در این فرایندها به شمار می رود.

با توجه به این محدودیت ها و همچنین نیاز به ابداع فرایندهای جدید، محققان فرایند تغییرشکل پلاستیک شدید جدیدی به نام پرس تجمعی پیوندی (APB) را پیشنهاد کرده اند.

در این پژوهش از آلومینیوم خالص تجاری 1050 به عنوان آلیاژ زمینه و نانوذرات کاربید سیلیسیم به عنوان تقویت کننده استفاده شده است.

سجاد امیرخانلو، درباره نتایج استفاده از این فرایند گفت:به کمک این فرایند، تولید آلیاژهایی با استحکام چندین برابر نمونه های متداول، کاهش هزینه های تولیدی و مصرف انرژی و همچنین افزایش راندمان محصول نهایی امکان پذیر شده است.

نتایج این پژوهش نشان داده که آلومینیوم و کامپوزیت های آن، توسط فرایند APB، بدون ترک و لایه ای شدن تولید شده است. نمونه های نهایی، محصولی یکپارچه و با کیفیت مناسب است.

نتایج این کار در مجله Scripta Materialia انتشار یافته و حاصل همکاری سجاد امیرخانلو، دکترای مهندسی متالورژی و مواد از دانشگاه صنعتی امیرکبیر، دکتر مصطفی کتابچی، دکتر نادر پروین، اعضای هیأت علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر، و همکاران اسپانیایی آن ها از مؤسسه CENIM-CSIC اسپانیا است.