کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8047926 1519224 2018 8 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Thermodynamic analysis of the aluminum alloy foaming process by melt route
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل ترمودینامیکی فرایند کف کردن آلیاژ آلومینیومی
کلمات کلیدی
کف‌های فلزی, آلیاژ آلومینیم, ترکیبات, تجزیه و تحلیل ترمودینامیکی, ماده کف‌کننده
فهرست مطالب مقاله
چکیده

کلمات کلیدی

1.مقدمه

۲.راه حل تجربی

۲.۱. ساخت فوم های آلیاژ آلومینیوم A356 

۲.۲.خصوصیات فوم

۲.۳.آنالیز ترمودینامیکی

شکل ۱: ساختار فومهای آلیاژ آلومینیوم A356 تولید شده در مواد کف شونده الف) ۱ درصد وزنی CaCO3، ب) ۲ درصد وزنی CaCO3 و ج) ۳ درصد وزنی CaCO3 با استفاده از Al2O3 به عنوان یک ماده کف کنند

شکل۲: فوم های آلیاژ آلومینیوم A356 تولید شده در مواد کف شونده (الف) ۱ درصد وزنی CaCO3، (ب) ۲ درصد وزنی CaCO3 و (ج) ۳ درصد وزنی CaCO3. 

شکل ۳: تجزیه و تحلیل استریوسکوپی و میکروسکوپی فومهای آلیاژ آلومینیوم A356 تولید شده در مواد کف کننده (الف) ۱درصد وزنی CaCO3، (ب) ۲درصد وزنی CaCO3 و (ج) ۳ درصد وزنی CO3.

۳. نتایج

۳.۱. ساختار سلول

۳.2. تشکیل ترکیبات آزمایشی

جدول ۱. تراکم آزمایشی، تخلخل و اندازه سلول فوم های آلیاژ A356

شکل ۴. میکروگرافهای میکروسکوپ الکترونی پویشی (SEM)از فوم آلیاژ آلومینیوم A356 به میزان ۱ درصد وزنی CaCO3 بدست آمده است.

شکل ۵. میکروگرافهای میکروسکوپ الکترونی پویشی (SEM) از فوم آلیاژ آلومینیوم A356 به دست آمده ۲ درصد وزنی CaCO3

شکل ۶. میکروگرافهای میکروسکوپ الکترونی پویشی (SEM) از فوم آلیاژ آلومینیوم A356 به دست آمده به میزان ۳ درصد وزنی CaCO3.

شکل۷. طیف رامان از فوم های آلیاژ آلومینیوم A356 به دست آمده از ۱، ۲ و ۳ درصد کلسیم CaCO3.

۳.۳. آنالیز ترمودینامیکی

شکل ۸. نمودار فاز پایداری ماده کف کننده آلیاژ [Al Mg] (xAl2O3) (xCaCO3) ماده کف کننده 973 K. (M) MgAl2O4. (A) Al4C3 ؛ (C) CaAl4O7and (L) فاز مایع. 

شکل ۹. نمودار فاز پایداری ماده ضخیم کننده [Al Mg] (xAl2O3) آلیاژ (ماده‌کف کننده xCaCO3) 1073 K. (M) MgAl2O4. (A) Al4C3 ؛ (C) CaAl4O7، (O) Al4O4C و (L) فاز مایع

شکل ۱۰. نمودار فاز پایداری ماده کف کننده آلیاژ [Al Mg] (xAl2O3) ماده ضخیم کننده (xCaCO3) در 1173 K. (M) MgAl2O4. (A) Al4C3 ؛ (C) CaAl4O7، (O) Al4O4C و (L) فاز مایع

۴. بررسی (مناظره)

شکل ۱۱. تأثیر افزودن ۱ درصد وزنی CaCO3 در فازهای تشکیل شده در طی انجماد به سیستم کف سازی آلیاژ) [Al Mg] (xAl2O3) ۱درصد وزنی( CaCO3 .خطوط نشان دهنده درصد وزنی هر فاز جامد تشکیل شده است. موازنه مربوط به٪ مایع در سیستم است.

شکل ۱۲. اثر افزودن ۲٪ CaCO3 در فازهای تشکیل شده در طی کاتیون سازی به ماده غلیظ کننده [Al Mg] (xAl2O3) آلیاژ (1 درصد وزنی CaCO3). خطوط نشان دهنده درصد٪ هر فاز جامد تشکیل شده است. موجودی مربوط به٪ مایع در سیستم است.

شکل ۱۳. اثر افزودن ۳٪CaCO3 در فازهای تشکیل شده در هنگام انجماد به ماده کف ساز آلیاژ [Al Mg] (xAl2O3) ۱ درصد وزنی CaCO3 خطوط نشان دهنده درصد وزنی هر فاز جامد تشکیل شده است. موجودی مربوط به٪ مایع در سیستم است.

۵. نتیجه گیری

 
ترجمه چکیده
تجزیه و تحلیل ترمودینامیکی برای تعیین ترکیبات پایدار توسط فعل و انفعال بین آلیاژ مذاب (آلیاژ A356) با یک ماده کف کننده (۱، ۲، ۳ درصد وزنی CaCO3) و یک عامل غلیظ کننده (۱ درصد وزنی Al2O3) برای تولید فوم های آلیاژ آلومینیوم سلول بسته تشکیل شده. نمودارهای فاز پایداری به ۱۰۷۳،۹۷۳ و ۱۱۷۳ K بدست آمدند و آنها تشکیل ترکیبات MgAl2O4، CaAl4O7، Al4C3 و Al4O4C را نشان دادند. فوم های سلول بسته معمولی آلیاژ آلومینیوم A356 با همان شرایط تجزیه و تحلیل ترمودینامیکی تولید می شوند.ساختمان کف های تولید شده توسط بازرسی دقیق و تکنیکهای رامان مورد ارزیابی قرار گرفت.پیش بینی شده که ترکیبات پایدار با آنچه که به صورت تجربی تعیین شده اند به خوبی سازگاری و مطابقت دارند.ترکیبات تشکیل شده در اثر فعل و انفعال بین ذرات و مذاب با افزایش ماده کف کننده افزایش یافته و در دیواره های سلول قرار گرفتند. © ۲۰۱۸ جامعه مهندسان تولیدکننده، نوشته السویر لتد. کلیه حقوق محفوظ است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی صنعتی و تولید
چکیده انگلیسی
A thermodynamic analysis was carried out to determine the stability compounds formed by the interaction between the molten alloy (A356 alloy) with a foaming agent (1, 2, 3 wt. % CaCO3) and a thickening agent (1 wt. % Al2O3) for the production of closed-cell aluminum alloy foams. Stability phase diagrams were obtained to 973, 1073 and 1173 K and they showed the formation of the compounds MgAl2O4, CaAl4O7, Al4C3, and Al4O4C. Typical closed-cell foams of the A356 aluminum alloy were produced to the same conditions of the thermodynamic analysis. The structure of the foams produced was evaluated by SEM-EDS and Raman techniques. The stability compounds predicted are in good agreement with those determined experimentally. The compounds formed by the interaction between the particles and the melt were increased with the increase of the foaming agent and were located at the cell walls.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Manufacturing Processes - Volume 32, April 2018, Pages 77-84
نویسندگان
, , , ,