CIVILICA We Respect the Science
(ناشر تخصصی کنفرانسهای کشور / شماره مجوز انتشارات از وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی: ۸۹۷۱)

مروری بر آلیاژهای آنتروپی بالای دیرگداز

عنوان مقاله: مروری بر آلیاژهای آنتروپی بالای دیرگداز
شناسه ملی مقاله: IMES16_129
منتشر شده در یازدهمین کنفرانس بین المللی مهندسی مواد و متالورژی (iMat۲۰۲۲) در سال 1401
مشخصات نویسندگان مقاله:

محمدهادی قادری - دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه تربیت مدرس
حامد شاه میر - دکتری مهندسی مواد و استادیار دانشگاه تربیت مدرس

خلاصه مقاله:

آلیاژهای آنتروپی بالا به عنوان دسته جدیدی از مواد مهندسی مطرح شده اند که از چندین عنصر (پنج یا بییشتر) تشکیل یافته و غلظت هر عنصر بین ۵ تا ۳۵ درصد اتمی است. وجود چند عنصر آلیاژی منجر به اثراتی از جمله آنتروپی بالاه نفوذ کند، اعوجاج شبکه شدید و اثر کوکتیل می شود که این اثرات تعیین کننده خواص نهایی در این آلیاژها هستند. بررسی های ساختاری آلیاژهای آنتروپی بالا نشان داده که اثر آنتروپی اختلاط بالا منجر به تشکیل فازهای محلول جامد با ساختارهای بلوری ساده شده و تعداد فازها را کاهش داده است. در ادامه تحقیقات در زمینه آلیاژهای آنتروپی بالاء نوع دیرگداز این نوع آلیاژها نیز معرفی شدند که از عناصر دیرگداز مختلف از جمله تنگستن, مولیبدن, نیوبیوم. هافنیم. تانتالوم و تیتانیوم نیز در ترکیب این آلیاژها استفاده می شود. آلیاژهای آنترویی بالای دیرگداز دارای قابلیت حفظ استحکام در دمای بالا هستند و در برخی گزارشات این آلیازها دارای استحکام تسلیم بسیار بالا در دماهای بالا هستند که مقدار آن بیشتر از سوپر آلیاژهای متداول پایه نیکل است. این آلیازها به دلیل خواص مکانیکی دمای بالا عالی می توانند نسل جدید مواد مورد استفاده در دمای بالا با قابلیت جایگزینی سوپرآلیازها و مواد دیرگداز متداول باشند. برخی آلیاژهای آنترویی بالای دیرگداز مانند HfNbTaTiZrMoW(Al(۰.۵)Mo(۰.۵)NbTa(۰.۵)TiZr، HfMo(۰.۵)NbTiV(۰.۵ و سیستم آلیاژی Cr-Nb-Ti-V-Zr) خواص استحکام مناسبی را در دماهای بالا از خود نشان داده اند. افزایش دمای کاری مواد مورد استفاده در توربین های گاز و افزایش راندمان کاری آن می تواند مزایای قابل توجه زیست محیطی و اقتصادی را به همراه داشته باشد. با طراحی آلیاژ و همچنین مهندسی ریزساختار در آلیاژهای آنتروپی بالای دیر گداز می توان ضمن ایجاد ساختارهای با پایداری حرارتی بالاء استحکام مناسب در دمای بالا را نیز فراهم آورد. در این نوشتار به مرور دستاوردهای بدست امده پیرامون این مواد پرداخته خواهد شد.



کلمات کلیدی:
آلیاژهای آنتروپی بالای دیرگداز، خواص مکانیکی دما بالا، طراحی آلیاژ، مهندسی ریزساختار، عناصر دیرگداز

صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1622160/