جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "elastic modulus" در نشریات گروه "مواد و متالورژی"
تکرار جستجوی کلیدواژه «elastic modulus» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»-
In this paper, 5056 aluminum alloy foams with different percentages of calcium carbonate as foaming agents have been produced, and the physical and mechanical properties of the foams have been studied. Quasi-static compression tests have been carried out to determine the mechanical properties of foamed material. The effects of the amount of calcium carbonate on the size of the pores, the minimum thickness of the walls, density, compressive strength and energy absorption capacity of foams have been investigated. The uniform structure of the pores has been observed in foam specimens with 1.5, 1.8 and 2.1 wt% CaCO3. Increasing the amount of CaCO3 foaming agent from 1.5% to 2.1% has increased the average size of the pores by more than 180% and reduced the thickness of cell walls by 90%. So, the density and the relative density of the aluminum foams have been reduced by 28.6%. The results also show that increasing the amount of CaCO3 foaming agent decreases compressive strength, the absorbed energy and the elastic modulus of 5056 aluminum foams. By increasing the amount of foaming agent from 1.5% to 2.1%, the elastic modulus has reduced by about 16%, and a decrease of 21% has been seen in the energy absorbed by the foam at the strain of 0.4.Keywords: Aluminum foam, Foaming agent, Compressive Strength, energy absorption, elastic modulus
-
The change in the elastic modulus of mechanically alloyed MA754 Ni-based superalloy as a function of the porosity and fabricating method has been discussed in this study. A mixed powder of a nano-particle strengthened nickel alloy was prepared directly from its alloying elements via mechanical alloying. The mixture then consolidated using two different powder metallurgy methods, pressing was followed by sintering and as was hot extrusion followed by drawing. The powder and solid parts were characterized by XRD, XRF, and microscopic examination. The porosity content and the elastic modulus of the samples were measured via Archimedes, image analysis, tensile, and/or compression tests, respectively. The results indicated that two methods of porosity measurement provided different values for each specimen. In addition, results showed, while processing method has influences on porosity content, it also affects the elastic modulus of the alloy tremendously. Two different values of experimental modulus can be justified by the effect of texture. The different linear and polynomial models are given for different methods of the processing.
Keywords: Nanoparticle Strengthened Nickel Alloy, Mechanical Alloying, Hot Extrusion, porosity, Elastic Modulus -
The effect of moisture absorption and high temperature on the compressive strength of unidirectional IM7/977-2 carbon/epoxy resins have been investigated experimentally. The specimens were divided into 4 groups, and tested under 4 different conditions by varying the testing temperature and moisture parameters. The fiber orientation selected were 0o, ±45o and 90o. The reported results showed that the compressive strength, fracture load and compressive modulus of the specimens were degraded under the influence of moisture absorption and high temperature. The largest compressive strength degradation was observed in the unidirectional specimens. Furthermore, the most severe case was noted for the specimens that were immersed in water and tested at 80°C. The observed reduction in the strength varies depending on the fiber orientation, immersion time and test temperature. The results indicate the importance of considering environmental parameters in designing the composite structures for compression loadings.Keywords: Carbon Fiber Reinforced Polymers, Compressive strength, Elastic modulus, high temperature, Moisture
-
در این تحقیق، خواص مکانیکی، شامل مدول الاستیک، استحکام کششی و استحکام ضربه نانوکامپوزیت های بر پایه آلیاژ پلی پروپیلن و پلی اتیلن خطی با چگالی کم، در حضور نانوذرات اکسید تیتانیوم، به روش اختلاط مذاب در یک اکسترودر دو مارپیچه هم سوگرد تهیه گردید. بدین منظور، به ترتیب 0، 2 و 4 درصد وزنی نانو ذرات اکسید تیتانیوم به ترکیبات پایه پلی پروپیلن/پلی اتیلن خطی با چگالی کم با نسبت ثابت 60/40 درصد وزنی افزوده شده و ترکیبات نهایی تهیه شد. آزمون های کشش و ضربه به ترتیب برای تعیین مدول الاستیسیته، استحکام کششی و استحکام ضربه ترکیبات انجام شد. مشاهده شد که افزودن نانو ذرات اکسید تیتانیوم تا 2 درصد وزنی مدول الاستیسیته و استحکام ضربه نسبت به ترکیب پایه پلی پروپیلن/پلی اتیلن خطی با چگالی کم را افزایش می دهد اما تاثیر چندانی بر استحکام کششی ندارد. حضور بیش از 2 درصد وزنی نانو ذرات (تا 4 درصد وزنی) باعث کاهش خواص مذکور می شود. همچنین مشاهده گردید که حضور نانو ذرات با درصد وزنی کم (حدود 2 درصد وزنی)، تقریبا 7 درصد استحکام ضربه و مدول الاستیک ترکیبات را افزایش می دهد.کلید واژگان: نانو کامپوزیت ها, مدول الاستیک, استحکام ضربه, نانو ذرات اکسید تیتانیومIn this study, mechanical properties, including elastic modulus and impact strength of nanocomposites based on polypropylene and polyethylene, linear low-density blends, in the presence of titanium oxide nanoparticles have been studied. 0, 2 and 4 wt% titanium dioxide nanoparticles were added to the basic ingredients polypropylene / polyethylene linear low density with a fixed ratio of 60/40 wt. % to reach the final composition that was prepared using an extruder. Tensile and impact tests were carried out in order to determine the elastic modulus and impact strength of compounds. It was observed that the presence of titanium dioxide nanoparticles at 2 wt. %, elastic modulus and impact strength compared to the basic polypropylene/polyethylene linear low-density increase and the presence of higher level of titanium dioxide nanoparticles up to 4 wt. % decrease mechanical properties of compounds. It was also seen that usilng low weight percent of nano particles, increase impact strength of the samples up to 7 percenrt.Keywords: Nanocomposite analytical, elastic modulus, Impact strength, Titanium dioxide
-
در پژوهش حاضر، استحکام تسلیم فشاری، مدول الاستیک، سختی، ضریب انبساط حرارتی و مقاومت به سایش فلز مدرج پایه آلومینیم حاوی 26 درصد وزنی مس و 8 درصد وزنی سیلیسیم در لایه بیرونی، لایه میانی و لایه درونی استوانه توخالی گریز از مرکز شده مورد بررسی قرار می گیرد. مطالعات ریزساختار با میکروسکپ الکترونی روبشی و میکروسکپ الکترونی عبوری-روبشی نشان داده است که در لایه درونی، مقدار ترکیب بین فلزی برابر با 3/33 درصد حجمی است در حالی که در لایه بیرونی به تدریج تا 4/26 درصد حجمی کاهش می یابد. به علاوه، در لایه درونی، سختی، 153 ویکرز و نرخ سایش، 40/5 گرم بر متر مربع، است که تا رسیدن به لایه بیرونی به ترتیب، به 149 ویکرز کاهش و به 07/7 گرم بر متر مربع افزایش می یابد. در حالی که استحکام تسلیم فشاری در لایه های بیرونی، میانی و درونی به ترتیب برابر با 275، 460 و 415 مگاپاسکال به دست آمده است.
کلید واژگان: استحکام تسلیم فشاری, ضریب انبساط حرارتی, مدول الاستیک, مقاومت سایشیIn the present study, an investigation of coefficient of thermal expansion, elastic modulus, yield strength of compression, wear resistance and hardness of 3 layers called inner, intermediate and outer are investigated for functionally graded Al based cylindrical shell containing 26 wt.% Cu and 8 wt.% Si. The microstructure is studied by using TESCAN MIRA3 field emission scanning electron microscopy (FESEM) and TITAN scanning transmission electron microscope (STEM) is revealed that intermetallic compound content reaches its maximum volume fraction at the inner layer with 33.3 Vol.% and then reduces gradually to 26.4 Vol.% at outer layer. In addition, wear rate was 5.4gr/m2 and hardness was 153 HV at inner layer and then gradual increase by 7.07 gr/m2 and decrease by 149 HV, respectively at outer layer. Moreover, the value of yield strength of compression is determined 275, 460 and 415 MPa at outer, intermediate and inner layers, respectively.
Keywords: Coefficient of thermal expansion, Elastic modulus, Yield strength of compression, Wear resistance -
در این پژوهش به بررسی تجربی و عددی مدول یانگ اپوکسی تقویت شده با نانولوله کربنی تک جداره پرداخته شده است. در ابتدا، شبیه سازی المان محدود برای پیش بینی مدول الاستیسیته بدون در نظر گرفتن جدایش بین ماتریس و نانولوله کربنی صورت گرفت و مشاهده شد که نتایج این مدل با نتایج تجربی اختلاف زیادی دارد که دلیل آن فرض ناقص اتصال کامل ماتریس و نانولوله است. در مرحله بعدی با در نظر گرفتن جدایش، شبیه سازی انجام شد. با محاسبه تنش های بحرانی جدایش و تعریف المان سطحی چسبنده در نرم افزار ABAQUS، مدول الاستیسیته محاسبه شد. در مرحله آخر با در نظر گرفتن انحنا در نانولوله های کربنی، شبیه سازی انجام شده و نتایج ارائه گردید. با مقایسه نتایج، مشاهده شد که مدل با فرض جدایش ماتریس و نانولوله بیش ترین تطابق را با نتایج تجربی دارد.کلید واژگان: نانوکامپوزیت, مدول الاستیسته, شبیه سازی المان محدود, جدایشIn this research, numerical and experimental investigations of the elastic properties of epoxy reinforced with carbon nanotubes (CNTs) are presented. First, finite element modeling of elastic modulus is simulated without considering interfacial debonding between the matrix and CNT.It was observed that the results of the model differ greatly with experimental results whichthe reason is that it assumes full connectivity matrix and the CNTs. In the next step with regard to the separation, the simulation was conducted. By calculation of critical stress and defining the cohesive surface elements in Abaqus, elastic modulus was calculated.Finally,by assuming curvature for CNTs, the simulation results are presented. The comparative results of this study indicate that the presented numerical method exibits a good agreement with experimental data when interfacial debonding is considered.Keywords: nanocomposite, elastic modulus, finite element analysis, debonding
-
مجله مهندسی متالورژی، پیاپی 62 (تابستان 1395)، صص 135 -145تیتانیم و آلیاژهای آن به دلیل خواص مکانیکی خوب، مقاومت به خوردگی و زیست سازگاری عالی، یکی از مواد فلزی مهم برای ایمپلنت های ارتوپدی و دندانی می باشند. یکی از چالش های اصلی در ایمپلنت های دندانی، ساخت موادی می باشد که توانایی ایجاد پیوند قوی و سریع با بافت اطراف را داشته باشد. در پژوهش حاضر، داربست های متخلخل آلیاژ Ti6Al4V با استفاده از فضاساز منیزیم و به روش متالوژی پودر تولید گردیدند. نمونه ها در دمای 950 درجه سانتی گراد، زیر دمای استحاله β و نزدیک به نقطه جوش منیزیم زینتر شدند. بررسی ریزساختاری جهت ارزیابی تخلخل و تاثیر منیزیم بر روی آن، توسط میکروسکپ نوری و الکترونی صورت پذیرفت و سپس خواص مکانیکی و خوردگی الکتروشیمیایی نمونه ها مورد مطالعه قرار گرفت. زیست سازگاری توسط آزمون MTT بررسی گردید و نشان داد که با اقزایش تخلخل، میزان تکثیر سلولی و زیست سازگاری افزایش یافته است. این بررسی ها نشان داده است که داربست های متخلخل حاوی 10 درصد حجمی منیزیم با 31% تخلخل دارای استحکام MPa 155 و مدول الاستیک GPa 9 بوده و نزدیک به استخوان دندان می باشد. همچنین نتایج خوردگی الکتروشیمیایی و نرخ تکثیر سلولی مقاومت به خوردگی و استخوان سازی مناسب این نمونه را نشان می دهد. به دلیل اهمیت استحکام داربست در کاربردهای ایمپلنت دندانی و با توجه به نتایج به دست آمده، داربستTi6Al4V دارای 10% منیزیم می تواند جایگزین مناسبی برای کاربردهای کلینیکی که به هر دو مشخصه استحکام و استخوان سازی نیاز دارند، باشد.کلید واژگان: آلیاژ تیتانیم, تخلخل, استحکام فشاری, مدول الاستیک, تکثیر سلولیJournal of Iranian Metallurgical and Materials Engineering Society, Volume:19 Issue: 62, 2016, PP 135 -145Titanium and its alloys are known as one of the most significant metallic materials used in the orthopedic and dental implants due to their excellent mechanical properties, corrosion resistance and biocompatibility. One of the main issues in dental implant is the fabrication of the biomaterials that have early and sufficiently strong bonding with the surrounding bone. In the present study, porous Ti6Al4V scaffolds were produced using magnesium as a space holder by powder metallurgy. The specimens were sintered in 950°C, below the β transition temperature, close to magnesium vaporization point. To evaluate the porosity and effect of magnesium on it, the micro structure was investigated by optical microscopy and SEM and then mechanical properties and electrochemical corrosion behavior of the specimens were studied. Biocompatibility was investigated by MTT test, and it was deduced that the cell proliferation and biocompatibility was increased with increasing the porosity. This investigation showed that the compressive strength and elastic modulus of the porous scaffold with 10% magnesium and 31% porosity are 155MPa and 9GPa, respectively and close to dental bone. Also, the corrosion results and cell proliferation showed the appropriate corrosion behavior and osseointegration of this scaffold. Due to the importance of strength in the dental implant and according to these results, the Ti6Al4V scaffold with 10%Mg could be an advanced alternative for clinical applications which two factors of strength and osseointegration are required.Keywords: Titanium alloy, Porosity, Compressive strength, Elastic modulus, Cell proliferation
-
در این پژوهش، سفتی نانوکامپوزیت پلیمر- رس با استفاده از مدل های موری- تاناکا، المان محدود دو بعدی و سه بعدی شبیه سازی شده است. لایه های رس در درون زمینه پلیمری به دو صورت موازی و پراکنده ی تصادفی نسبت به جهت بارگذاری پخش شده اند. اثر عوامل ریزساختاری شامل کسر حجمی رس، مدول الاستیک رس و فاز میانی، ضخامت فاز میانی، نسبت ظاهری لایه های رس و جهت گیری لایه ها بر مدول الاستیک نانوکامپوزیت توسط مدل المان محدود بررسی شده است. مقایسه نتایج شبیه سازی با نتایج تجربی نشان داد که نتایج مدل موری- تاناکا به نتایج تجربی نزدیک تر بوده است. تحلیل نتایج نشان داد که کسر حجمی رس، مدول الاستیک رس، میزان انحراف لایه های رس از جهت بارگذاری، نسبت ظاهری لایه های رس، ضخامت فاز میانی و مدول الاستیک فاز میانی بر مدول الاستیک نانوکامپوزیت به ترتیب بیشترین اثر را داشته اند.
کلید واژگان: شبیه سازی, نانوکامپوزیت پلیمر, رس, مدول الاستیک, مدل المان محدود, مدل موری, تاناکاIn this research, stiffness of polymer-clay nanocomposites was simulated by Mori-Tanaka and two and three dimensional finite element models. Nanoclays were dispersed into polymer matrix in two ways, namely parallel and random orientations toward loading direction. Effects of microstructural parameters including volume fraction of nanoclays, elastic modulus of nanoclays and interphase, thickness of interphase, aspect ratio of nanoclays and random orientation of nanoclays on elastic modulus of the nanocomposite were investigated by finite element model. Comparing the simulation with experimental results showed that the Mori-Tanak simulation results were closer to the experimental results. Analysis of results showed that the volume fraction of nanoclay, elastic modulus of nanoclay, deviation of nanoclay layers with respect to loading direction, nanoclays aspect ratio, thickness of interphase and the elastic modulus of interphase had respectively the most to the least effect on elastic modulus of nanocomposite.Keywords: Simulation, Polymer, clay nanocomposite, Elastic modulus, Finite element model, Mori, Tanaka model
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.