سرمت ها مواد مرکب زمینه سرامیکی هستند که به دلیل حضور فاز دوم فلزی، افزون بر خواص و مزایای یک سرامیک، دارای چقرمگی و مقاومت به شوک حرارتی نیز می باشند. سرمت های پایه آلومینا، به دلیل پایداری حرارتی و شیمیایی و مقاومت به سایش بالا، گسترش بیش تری یافته اند. در این تحقیق، تاثیر متغیرهای فرایند ساخت سرمت آلومینیم- آلومینا به دو روش درجا و متالورژی پودر (با استفاده از محیط معمولی با لایه محافظ از کک و آلومینا) بر ریزساختار (به کمک SEM)، ترکیب فازی (با آزمون XRD) و خواصی مانند سختی، استحکام، چقرمگی و چگالی نسبی ارزیابی شده است. از روش DTA برای بررسی نقش محیط و دما بر پدیده اکسایش و تغییرات فازی در اکسید آلومینیم استفاده شد. نتایج بررسی های DTA نشان دادند که در سرمت 30% Al-Al2O3 و در دمای بالاتر از 500oC، پیک های گرمازا مربوط به اکسایش و در دمای 1100oC پیک گرماگیر مربوط به تبلور اکسید آلومینیم بی شکل که با اکسایش آلومینیم شکل گرفته است، ظاهر می شود. نتایج آزمون XRD نشان دادند که پیک های مربوط به فاز فلزی آلومینیم در نمونه های تف جوشی شده با استفاده از لایه محافظ، کمی ضعیف تر از این پیک ها در شرایط استفاده از محیط آرگون می باشند. نتایج مربوط به اندازه گیری خواص و مطالعات ریزساختاری نشان دادند که بهترین خواص مربوط به نمونه های سرمت تهیه شده به روش درجا می باشد. برای نمونه های متالورژی پودر، بهترین شرایط ساخت در دمای تف جوشی 1500-1550oC و با استفاده از  20درصد فاز فلزی به دست آمد.

در این پژوهش، خواص گرمایی، اشتعال پذیری و مکانیکی سه نوع مختلف رزین پلی استر غیراشباع ارتو، ایزو و وینیل استر و رزین اپوکسی برپایه دی گلیسیدیل اتر بیس فنول A بررسی و مقایسه شد. نظر به استفاده گسترده از این رزین ها در صنعت کامپوزیت، شناخت دقیق خواص آنها برای انتخاب بهترین رزین بسیار حائز اهمیت است. بدین منظور، از آزمون های گرانروی سنجی، طیف سنجی زیرقرمز تبدیل فوریه (FTIR)، سرعت سوزش، تجزیه گرماوزن سنجی (TGA)، شاخص حدی اکسیژن (LOI) و اندازه گیری خواص خمشی استفاده شد. از آنجا که گرانروی رزین های پلی استر غیراشباع در محدوده 300 cp تا 450 cp قرار دارد، از مزیت شایان توجهی نسبت به رزین های اپوکسی برخوردارند که گرانروی در محدوده 600 cp تا 1000 cp دارند. از میان سه نوع مختلف رزین پلی استر غیراشباع برررسی شده در این پژوهش، رزین ارتو بیشترین مقدار درصد تبدیل را دارد. پس از آن این مقادیر به ترتیب متعلق به نمونه وینیل استر و ایزو بود. نتایج نشان داد، رزین وینیل استر، خواص بهینه ای از نظر گرمایی، مقاومت در برابر اشتعال و مکانیکی در میان رزین های پلی استر دارد. از مقایسه رزین اپوکسی با انواع پلی استر مشاهده شد، رزین اپوکسی سرعت سوزش بیشتری دارد، اما مقدار زغال باقی مانده (12.4%) و درصد (20.2%) LOI آن بیشتر و در نتیجه از پایداری گرمایی زیادتری برخوردار است. نتایج آزمون خمش بیانگر آن است که رزین اپوکسی مدول (4.1 GPa) و استحکام خمشی (116 MPa) بیشتری نسبت به رزین های پلی استر دارد، اما مقدار خمش تا شکست (2.8%) و چقرمگی این نمونه از سه نوع مختلف پلی استر غیراشباع کمتر است.

در مطالعه حاضر، نانوکامپوزیت TiB-24%wt.Ti به روش سنتز احتراقی با فشار پرس مانند ابعاد قطعه رینگ آب بندSiC  سینتر شده ساخته شد. سپس خواص مکانیکی نمونه ها شامل چقرمگی شکست و ماکروسختی به ترتیب با استفاده از آزمونهای ویکرز و راکول A مقایسه شد. چگالی نمونه های بالک به روش ارشمیدس اندازه گیری شد. فازهای تشکیل شده از قطعات با آنالیز پراش اشعه ایکس (XRD) مشخص و ریز ساختار آنها با میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مشاهده شد. مشاهدات میکروسکوپی از نمونه نانوکامپوزیت  TiB-24%wt.Tiمورفولوژی سوزنی از کریستالیت های TiB با اندازه قطر 30 نانومتر تا 1 میکرومتر و طول 1 تا 10 میکرومتر را نشان داد. همچنین اندازه دانه های SiC از 100 نانومتر تا 1 میکرومتر مشاهده شد. بررسی اولیه از خواص مکانیکی، چگالی و ریزساختار قطعه نانوکامپوزیت TiB-24%wt.Ti نتایج مناسب در مقایسه با آب بند مکانیکی SiC برای کار در پمپ را نشان دادند.

کاربید بور (B4C) به دلیل خواصی مانند سختی بالا، مدول یانگ بالا و وزن مخصوص پائین بسیار مورد توجه است، با این حال کاربرد آن به علت مشکل در سینتر پذیری و چقرمگی شکست پائین نسبتا محدود شده است. به دست آوردن کاربید بور با دانسیته بالا بدون افزودنی در سینتر بدون فشار غیرممکن است. در این مقاله اثر افزودنی های فلزی مختلف که منجر به افزایش فاز مذاب در سیستم کاربید بور می شوند، بررسی شده است. افزودن برخی از این مواد علاوه بر افزایش خواص مکانیکی محصول نهایی منجر به افزایش دانسیته کاربید بور تا 99 درصد شده است.

پوششهای سرامیکی نیتریدی، به طور گسترده به عنوان پوششهایی سخت با مقاومت سایشی بالا بر سطح قطعات متنوعی نظیر ابزارهای برشی و شکل دهی مورد استفاده قرار گرفته اند. شاخصترین عضو این گروه از پوششها TiN می باشد. گزارشات اولیه از تهیه و ارزیابی این پوشش، خواص فوق العاده ی را نشان داد که شامل خواص مکانیکی خوب، مقاومت به خوردگی خوب و پایداری حرارتی مناسب بود. پس از آن، تحقیقات بسیار زیادی در زمینه ی بهبود عملکرد این پوشش ها انجام پذیرفت. نتایج تحقیقات متعدد نشان داد، قطعات پوشش داده شده با این پوشش دارای طول عمر و کارایی بسیار بالاتر از قطعات بدون پوشش هستند. در مرحله ی بعدی سایر پوشش های سرامیکی نیتریدی نظیر CrN، AlN و ZrN مورد توجه قرار گرفتند و نتایج حاصل نشان دهنده ی مقاومت اکسایش بالاتر، چقرمگی بالاتر و خواص مکانیکی بهتر آن ها، در مقایسه با پوشش TiN بود. سپس به منظور عملکرد بهتر این پوششهای سرامیکی نیتریدی، عناصر آلیاژی مختلف به این پوششها اضافه شدند که نتایج قابل ملاحظه ای در بهبود عملکرد این پوششها در بر داشت. این پوششها، پششهای نیتریدی چندگانه نامیده می شوند. هدف از مقاله ی حاضر بررسی پیشینه ی تهیه ی انواع پوشش های سرامیکی نیتریدی و تاثیرات اضافه کردن عناصر مختلف بر ریزساختار و سختی این پوشش های نانو ساختار می باشد.

هدف از این پژوهش مروری بررسی تحولات اخیر در رابطه با سیلیکون نیترید (Si3N4) و رابطه بین شرایط فرآوری، شیمیایی ترکیب، ریزساختار و خواص مکانیکی نیترید سیلیسیم می باشد. نیترید سیلیسیم یکی از مهمترین سرامیک های ساختاری است زیرا این سرامیک ترکیبی از خواص مطلوب مانند مقاومت به سایش خوب، مقاومت بخورندگی بالا، استحکام خمشی مناسب، مقاومت به شکست خوب، خزش، و سختی نسبتا بالا را دارا می باشد. این خواص از طریق فرایندهای فراوری نیترید سیلیسیم زینتر فاز مایع که در آن یک ریزساختارمناسب، با ذرات نسبتا بزرگ و فاز های بین دانه ای حاصل می شوند و مکانیسم های تقویت و بهبود چقرمگی شکست و استحکام شکست می باشد. با این حال، با وجود استحکام شکست بالا، سختی و مقاومت، مواد سرامیکی Si3N4 هنوز هم دجار شکست های فاجعه بار شده و رفتار شکست این سرامیک بعنوان مانع بزرگ برای استفاده گسترده تر آن به عنوان یک مواد ساختاری می گردد.

سیمان های کلسیم فسفاتی از جمله سرامیک های کلسیم فسفاتی با قابلیت شکل دهی هستند که به طور وسیعی برای بازسازی آسیبهای بافت سخت مورد استفاده قرار می گیرند اما متاسفانه استحکام مکانیکی کم این دسته از مواد باعث شده است که کاربرد آنها تنها به مکان های بدون تنش مانند جمجمه محدود شود. در این تحقیق خواص مکانیکی و برخی از خواص ساختاری سیمان کلسیم فسفاتی تقویت شده با الیاف شیشه ای ارزیابی شد. استحکام فشاری، زمان گیرش، ترکیب فازی و ریزساختار سیمان کامپوزیتی از جمله مواردی بودند که با روش های مناسب مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که زمان گیرش سیمان کلسیم فسفاتی با افزودن تنها 15% وزنی الیاف شیشه ای (به قطر حدود µm100) که به روش سل ژل تهیه شده بود، تغییر معناداری ندارد و این زمان حدود 20 دقیقه بود. استحکام فشاری سیمان فاقد الیافMPa 635.0  بود که با افزودن الیاف حدود 4 برابر (MPa 69.3) افزایش یافت. چقرمگی سیمان نیز از kJ/m 2098.0 برای سیمان فاقد الیاف به kJ/m 2545.0 برای سیمان حاوی الیاف تغییر یافت. الگوی XRD نمونه های کامپوزیتی نگهداری شده در محلول رینگر نشان داد که مواد واکنشگر سیمان تقریبا به هیدروکسی آپاتیت تبدیل شده اند و از این نظر تفاوت چندانی با نمونه های فاقد الیاف ندارند. به طور کلی به نظر می رسد استفاده از الیاف شیشه ای تهیه شده به روش سل ژل توانسته است استحکام مکانیکی و چقرمگی سیمان کلسیم فسفات را به طور قابل توجهی افزایش دهد بدون آنکه بر روی خواص سیمان تاثیرگذار باشد.

مقدمه: در این پژوهش، با توجه به اهمیت یافتن روز افزون کامپوزیت ها و همچنین تاثیر امواج فروسرخ بر خواص پلیمرها تاثیرات حذف و افزایش تابش فرو سرخ بر خواص مکانیکی کامپوزیت های دندانی مورد بررسی قرار گرفته است. روش بررسی: در این مطالعه تجربی _ آزمایشگاهی از 2 نوع دستگاه لایت کیور هالوژن (دستگاه لایت کیور optilux متعلق به شرکت Kerr) و LED (دستگاه لایت کیور woodpecker LED. D) و از کامپوزیت z250 ساخت شرکت 3mاستفاده شد. تعداد 54 عدد قالب کامپوزیت به ابعاد (ارتفاع 2 میلی متر و طول 15 میلی متر و عرض 5/3 میلی متر) در 6 گروه (QTH بدون تغییر، LED بدون تغییر، QTH به همراه فیلتر حذف کننده کامل طیف فروسرخ، LED به همراه فیلتر حذف کننده کامل طیف فروسرخ، QTH همراه با تابش فروسرخ با طول موج 980 نانومتر) به میزان 6 ژول بر سانتی متر مربع، LED همراه با تابش فروسرخ با طول موج 980 نانومتر (به میزان 16 j/cm2) تهیه شد که با در نظر گرفتن انرژی مورد نیاز (16 j/cm2) بر مبنای رادیومتر اختصاصی دستگاه های لایت کیور قالب ها در شرایط ثابت محیط، کیور شدند. سپس نمونه ها تحت آزمون خمش سه نقطه ای قرار گرفتند و استحکام خمشی، مدول خمشی و چقرمگی خمشی این نمونه ها محاسبه گردید. یافته ها: یافته های این پژوهش نشان دهنده این بودند که با حذف کامل طیف IR و اعمال دانسیته انرژی مساوی (با تغییر فاکتور زمان)، استحکام خمشی دو گروه LED و QTH افزایش پیدا می کرد که این افزایش به لحاظ آماری قابل توجه بوده است. این نتایج همچنین نشان داده اند در گروه هایی که تحت تابش IR اضافی قرار گرفته اند نیز اندکی افزایش در هر دو گروه LED و QTH مشاهده گردید که البته این میزان به لحاظ آماری قابل توجه نبوده است. نتایج متغیر مدول خمشی نیز بیانگر آن است که افزایش یا کاهش طیف IR در درون گروه ای QTH و LED تفاوت محسوسی در میزان مدول الاستیک ایجاد نکرده است و این تغییرات به لحاظ آماری قابل توجه نبوده است. نتایج بررسی چقرمگی نیز بیانگر آن است که چقرمگی در گروه های دارای فیلتر حذف کننده IR با دو گروه دیگر تفاوت قابل توجهی پیدا کرده است و این تفاوت به لحاظ آماری معنی دار است. در این متغیر در درون گروه های QTH و LED بدون تغییر و گروه های تحت تابش IR اضافی تفاوت قابل توجه آماری دیده نشده است. نتیجه گیری: نتیجه های این پژوهش حاکی از آن می باشد که حذف کامل IR با حفظ دانسیته انرژی به باز آرایی بهتر پیوند های درون ماده کمک می کند که سبب بهبود کلی خواص فیزیکی کامپوزیت می گردد.

سال هاست که لاستیک فرسوده خودروها و نبودن راهی مناسب برای بازیافت یا استفاده دوباره آن ها، باعث مشکلات زیست محیطی شده است. به علت زیاد بودن چقرمگی لاستیک، می توان از این خصوصیت برای افزایش چقرمگی بتن استفاده نمود که در صورت خرد کردن لاستیک، می توان خرده لاستیک را جایگزین بخشی از سنگ دانه بتن کرد و مقادیر بسیار زیادی از لاستیک فرسوده را در بتن ریزی های حجیم مصرف نمود؛ اما همین جایگزینی باعث کاهش معیارهای مقاومتی بتن می گردد. هنگامی می توان از خرده لاستیک بازیافتی در بتن استفاده کرد که بتوان ضعف مقاومتی بتن را جبران کرد. در این پژوهش 13 طرح اختلاط موردبررسی قرار گرفت. لاستیک ضایعاتی با اندازه 1 تا 3 میلی متر جایگزین 5، 10 و 15% از ماسه شده و به جهت جبران کاهش معیارهای مقاومتی و همچنین افزایش مقاومت از ترکیب دو افزودنی نانو سیلیس و متاکائولن با مقادیر بهینه استفاده شده و مقاومت فشاری و کششی (برزیلین) اندازه گیری شده است. نتایج حاکی از تأثیرات مثبت استفاده از دو افزودنی نانو سیلیس و متاکائوبن بر مقاومت فشاری و کششی بتن حاوی خرده لاستیک می باشد. مشاهده می گردد با اضافه شدن نانو سیلیس و متاکائولن به طرح مخلوط، مقاومت فشاری و کششی 5 الی 10 درصد افزایش می یابد.