تغییر انتخابی استحکام فوم سلولبستۀ آلیاژ Al-Si-Cu و مقایسۀ آن با استحکام استخوان تازۀ گوسفند | ||
| مهندسی متالورژی و مواد | ||
| مقاله 3، دوره 33، شماره 1 - شماره پیاپی 25، فروردین 1401، صفحه 25-48 اصل مقاله (2.8 M) | ||
| نوع مقاله: علمی و پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jmme.2021.70247.1015 | ||
| نویسندگان | ||
| آذین آل صفر؛ سید محمد حسین. میرباقری* | ||
| دانشکدۀ مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه امیرکبیر تهران. | ||
| چکیده | ||
| هدف از پژوهش حاضر تهیۀ استخوان مصنوعی از فوم سلولبستۀ فلزی با استحکامی نزدیک به استخوان طبیعی است. فوم فلزی از آلیاژ A356 آمریکایی با مقادیری مشخص از فلز مس تهیه شد. با عملیات حرارتی پیرسازی روی این فوم آلومینیم آلیاژی میتوان به استحکامهای فشاری و جذب انرژی شکست موردنظر طراح، رسید. نتایج آنالیز میکروسکوپ الکترونی نشان داد طی عملیات پیرسازی در دمای 165 درجۀ سلسیوس و زمانهای مختلف 2، 7، 15 و 24 ساعت، ذرات مس حلشده در دیوارههای نازک حبابهای جامد فوم Al-Si-Cu، توانستهاند با تجزیه مناطق GP غنی از مس، فازهای شبهپایدار و بسیار ریز و را ایجاد نمایند. تعداد این فازهای شبهپایدار در واحد سطح، با عملیات پیرسازی افزایش مییابد و سبب بالا رفتن شدید استحکام استخوان مصنوعی میشود. برای صحتسنجی مقادیر استحکام فشاری و مقایسه بااستخوان تازۀ ساق، نمونههای استخوان مصنوعی در زمانهای پیرسازی فوق، تهیه شدند و همراه بااستخوان تازۀ یک ساق کامل گوسفند، مقاومت به بارگذاری فشاری آنها در کنار یکدیگر اندازهگیری شد و مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که نمونۀ مربوط به سیکل پیرسازی در دمای 165 درجۀ سلسیوس به مدتزمان 15 ساعت، بهترتیب دارای استحکام الاستیک و انرژی شکست MPa 31 و MJ/m3 60/13 نزدیک به استحکام استخوان طبیعی، MPa 23 و MJ/m3 00/12 است و با افزایش زمان پیرسازی بیشتر، استحکام مجدداً افت میکند. | ||
| کلیدواژهها | ||
| فوم آلومینیم سلول بسته؛ استخوان مصنوعی؛ آلیاژ Al-Si-Cu؛ عملیات پیرسازی؛ استحکام | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 8,261 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 2,344 |
||