• بازدید : 85 views
  • بدون نظر
دانلود رایگان تحقیق مشخصات عمومي آلومينيم و آلياژهاي آن-خرید اینترنتی تحقیق مشخصات عمومي آلومينيم و آلياژهاي آن-دانلود رایگان مقاله مشخصات عمومي آلومينيم و آلياژهاي آن-تحقیق مشخصات عمومي آلومينيم و آلياژهاي آن-دانلود فایل تحقیق مشخصات عمومي آلومينيم و آلياژهاي آن

این فایل در ۱۳صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:
آلومينيوم يكي از عناصر گروه سديم در جدول تناوبي است كه با تعداد پروتون ۱۳ و نوترون ۱۴ طبقه بندي الكتروني آن به صورت زير مي باشد در ادامه برای آشنایی بیشتر شما توضیحات مفصلی را می دهیم.

آلومينيوم از يك نوع ايزوتوپ تشكيل شده است وجرم اتمي آن در اندازه گيرهاي فيزيكي ۱۰۹۹/۲۶ در اندازه گيرهاي شيميايي ۹۸/۲۶ تعيين گرديده است . شعاع اتمي اين عنصر در   c o 25برابر   42885/1 آنگسترم و شعاع يوني آن از طريق روش گلداسميت برابر  A  57/0بدست آمده است كه در ساختمان FCC وبدون هيچ گونه تغيير شكل آلوترو پيكي متبلور مي شود .

مهمترين آلياژهاي صنعتي و تجارتي آلومينيوم عبارت از آلياژهاي اين عنصر و عناصر دوره تناوبي سديم مانند (منيزيم ، سليسيم ) و عناصر دوره وابسته تناوب مانند مس ويا آلياژهاي توامي اين دو گروه است .

سيليسيم و منيزيم با اعداد اتمي ۱۴و۱۲ همسايه هاي اصلي آلومينيوم مي باشند و بسياري از كار بردهاي تكنولوژيكي آلومينيوم بر اساس چنين همسايگي استوار است .ثابت كريستالي آلومينيومْ A 0414/4a= و مطابق شرايط فيزيكي قطر اتمي آن فرمول۸۵۷۷/۲ dAl =  مي باشد . بديهي است حلاليت آلومينيوم به نسبت زيادي به قطر اتمي آن بستگي  دارد و مطابق آنچه در مباحث متالورژي فيزيكي بيان مي گردد اختلاف قطر اتم هاي حلال ومحلول نبايد از ۱۵%تجاوز نمايد،در حالي كه شكل ساختماني و الكترونهاي مدار آخر نيزدر اين حلاليت بي تاثير نيستند .

و اختلاف الكتروني مدار آخر نيز به ترتيب( ۱+) براي منيزيم و(۱ـ)براي سيليسيم مي باشد. در مورد تشابه ساختماني نيز در حالي كه عدد همسايگي آلومينيوم ۱۲است اعداد همسايگي منيزيم وسيليسيم به ترتيب (۶و۶) (منشور فشرده )و(۴ساختمان الماس)هستند كه در مجموع مي توان انتظار داشت كه حلاليت جامد سيليسيم در آلومينيوم ناچيز وحلاليت منيزيم از مقدار بيشتري برخودار باشد.

 بنابراين اتم هاي با قطر كوچك (كربن۵۴/۱،ازت۴۰/۱،بر ۷۵/۱،ئيدروژن ۷۴/۰و اكسيژن۲۰/۱)را مي توان پيش بيني نمود كه از طريق بين نشيني ونفوذي در آلومينيوم محلول جامد تشكيل دهند ولي تاثير انرژي آزاد مناسب در تشكيل تركيبات بين فلزي غير فلزي مانع حلاليت عناصر فوق (به جز ئيدروژن)در آلومينيوم ميگردد و تشكيل تركيباتي مانندرا باعث ميشوند .

از بحث فوق نتيجه مي شود كه عناصر با قطر اتمي بيشتر از ۱۷/۱ آنگسترم نمي توانند در فلز آلومينيوم به طريق بين نشيني حل شوند و ئيدروژن تنها عنصري است كه حلاليت آن در حالت جامد مسلم ميباشد.

از آنجا كه انرژي آزاد تركيبات آلومينيوم به سهولت تامين مي گردد بسياري از اتمهاي كوچك حتي در حالت مذاب نيز با آلومينيوم تركيب مي شوند كه همين امر باعث حضور تركيبات مختلفي در ذوب و ساختمان ريخته گري آلومينيوم مي شود.

از مباحث متالوژي و ترموديناميكي استنباط مي شود كه ضريب نفوذ عناصر در آلومينيوم                                

كه در آن

 ثابت نفوذي

 انرژي انتقال بر حسب Cal/mol

R  ثابت گازها ۹۸۷/۱  Cal/mol

T  درجه حرارت مطلق مي باشد

مطالعات تجربي ثابت كرده است كه D  (ضريب نفوذي) شديدا تحت تاثير درجه حرارت قرار دارد و مقدار Q  و  در مورد عناصري كه آلياژهاي صنعتي را توليد مي كنند مشخص است كه از جداول ترموديناميكي استخراج مي شود.

ثابت كريستالي آلومينيوم در اثر درجه حرارت انبساط مي يابد، بطوري كه ضريب انبساط خطي اين عنصر كه در C ْ۲۰ برابر  است در درجه حرارت C 200 ،  و در C ْ ۵۰۰ برابر  مي باشد. از طرف ديگر انبساط ثابت كريستالي اين عنصر در مقابل محلولهاي جامد در هر حالت از قانون و گارد تبعيت مي كند.


۱ مشخصات ريخته گري وذوب :

آلومينيوم و آلياژهاي آن به دليل نقطه ذوب كم و برخورداري از سياليت بالنسبه خوب و همچنين گسترش خواص مكانيكي و فيزيكي در اثر آلياژسازي و قبول پديده هاي عمليات حرارتي و عمليات مكانيكي، در صتايع امروز از اهميت زيادي بر خوردارند و روز به روز موارد مصرف اين آلياژ ها توسعه مي يابد. عناصر مختلف مانند سليسيم ، منيزيم ، مس ، در خواص ريخته گري و مكانيكي اين عنصر شديدا تاثير مي كنند و يك رشته آلياژهاي صنعتي را پديد مي آورند كه از مقاومت مكانيكي، مقاومت به خورندگي و قابليت ماشين كاري بسيار مطلوب برخوردارند. قابليت جذب گاز و فعل و انفعالات شيميايي در حالت مذاب از اهم مطالبي است كه در ذوب و ريخته گري آلومينيوم مورد بحث قرار مي گيرد و از اين رو مستقلا در بخش سوم اين كتاب مطالعه مي شوند. 

۱-۲-۱ تقسيم بندي آلياژها :

آلياژهاي آلومينيوم در اولين مرحله به دو دسته تقسيم مي گردند :

الف ـ آلياژهاي نوردي Wrought Alloys كه قابليت پذيرش انواع و اقسام كارهاي مكانيكي نورد ، اكستروژن ، وفلزگري را دارند.

ب ـ آلياهاي ريختگي Casting Alloys  كه در شكل ريزي و ريخته گري هاي آلومينيوم با گسترش بسيار مورد استفاده اند . آلياژهاي نوردي كه در مباحث شكل دادن فلزات مورد مطالعه قرار مي گيرند از طريق يكي از روش هاي شمش ريزي (مداوم ، نيمه مداوم ، منفرد ) تهيه مي گردند و پس از قبول عمليات حرارتي لازم تحت تاثير يكي از روش هاي عمليات مكانيكي به شكل نهائي در مي آيند . مشخصات عمومي و تركيب اين نوع آلياژها در جدول ۲-۱ درج گرديده است.

آلياژهاي ريختگي آلومينيوم كه مورد بحث اين كتاب نيز مي باشند از طرق مختلف ريخته گري (ماسه اي ،پوسته اي ،فلزي و تحت فشار ) شكل مي گيرند و مستقيما ويا بعد از عمليات حرارتي (در صورت لزوم ) در صنعت استفاده مي شوند ،اين آلياژها در جداول ۳-۱ درج گرديده اند . 


عتیقه زیرخاکی گنج