Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Investigation of Mechanical and Thermal Properties of Carbon Fiber Reinforced Aluminum Metal Matrix Composites /
المؤلف
Ahmed, Mostafa Eid Abd ELmaboud.
هيئة الاعداد
باحث / Mostafa Eid Abd ELmaboud Ahmed
مشرف / Ahmed M. El-Assal
مشرف / Saleh H. Kaytbay
مناقش / Abdemoty M. El-Hakeem
الموضوع
Aluminum Metal Matrix Composites.
تاريخ النشر
2021.
عدد الصفحات
92 p. :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
ماجستير
التخصص
الهندسة الميكانيكية
تاريخ الإجازة
1/1/2021
مكان الإجازة
جامعة بنها - كلية الهندسة ببنها - الهندسة الميكانيكية
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 110

from 110

Abstract

في هذه الدراسة، تم إنتاج مركبات الالمونيوم المدعمة بالياف الكربون بنجاح باستخدام تقنية المسحوق المعدني. تمت دراسة تأثير المحتوي الوزني والمعالجة السطحية لألياف الكربون وكذلك درجات حرارة التلبيد على البنية المجهرية، والخصائص الميكانيكية والحرارية للمركبات. تم المعالجة السطحية لألياف الكربون من خلال جزئيات النحاس متبعا بالضغط حراريا لمجموعتين من المركبات (غير مطلية و مطلية) عند نسب وزنية مختلفة من العنصر المقوي (0و5و10و15و20) وكذلك عند درجات حرارة تلبيد مختلفة (500 و550 مئوية). تم ملاحظه البنية المجهرية للمساحيق والمركبات المنتجة عن طريق المجهر الالكتروني الماسح بينما تركيب الأطوار تم فحصه بواسطة حيود الاشعة السينية .بعد ذلك تم قياس الكثافة والصلادة وخصائص الانضغاط والموصلية الكهربية والحرارية ومعامل التمدد الحراري.أشارت النتائج إلى أن جسيمات النحاس النانونية قد ترسبت بنجاح على أسطح الياف الكربون وعززت من الترابط بين المصفوفة والعنصر المقوي. أيضا تم توزيع ألياف الكربون بانتظام داخل مصفوفة الالمونيوم مع وجود بعض التجمعات فى المركبات التى تحتوي على نسب عالية من ألياف الكربون. المركبات المطلية عند كلا درجتين حرارة التلبيد لها مسامية أقل وتجانس أعلى من نظيراتها الغير مطلية.أظهرت نتائج حيود الاشعة السينية أن ألياف الكربون قللت الحجم البلوري للمصفوفة ولم يتم تكوين أي أطوار بينية في جميع المركبات أثناء عملية التلبيد.عند درجه حرارة 500 درجه مئوية، اظهرت نتائج الصلاده لكلا من المجموعتين ان أعلى قيمة للصلادة عند 10% من ألياف الكربون، حيث كانت أعلى بمقدار 1.28 و1.7 من الالمونيوم النقي وذلك للمركبات الغير المطلية والمطلية على الترتيب. في المقابل،كان لألياف الكربون تأثير سلبي على قيم قوة اللانضغاط لكلا المجموعتين من مركبات الالمونيوم المدعمة بألياف الكربون حيث كانت أقل قيمة عند المركبات التى تحتوي 20٪ من ألياف الكربون وكانت قيمها 179.8 ميجا باسكال للمركبات غير المطلية و 222 ميجا باسكال للمركبات المطلية. و تحسنت الموصلية الكهربية والحرارية عند اضافة 10% من الياف الكربون ,وبعد ذلك بدات فى الانخفاض. أيضا كان لألياف الكربون تاثير ايجابي على عملية التقيد للتمدد الحراري للالمونيوم فى مركبات الالمونيوم المدعمة بالياف الكربون لكلا المجموعتين من العينات.وفقا للعينات التى تم تلبيدها عند 550 درجه مئوية. كشفت نتائج الاختبارات الميكانيكية أن صلادة المركبات زادت من 39.2صلادة فيكرز إلى 52.35 صلادة فيكرز للمركبات التى تحتوي 10٪ من الباف الكربون الغير مطلية ، لكنها استمرت في التحسن بالنسبة للمركبات المطلية.بينما قيم قوة الانضغاط كانت لها نفس الاتجاة للمركبات التى تم تلبيدهاعند 500 درجة مئوية. على الجانب الآخر، تحسنت كلا الموصلية الكهربية والحرارية عند نسبة 10٪ من الياف الكربون للمركب الغير مطلي و15٪ من الياف الكربون للمركب المطلى. وتم تقليل التمدد الحراري للمركبات مع زيادة ألياف الكربون لكلا المجموعتين.أظهرت مركبات الالمنيوم المدعمة بألياف الكربون المطلية بالنحاس تحسنًا أعلى في الخواص الميكانيكية والحرارية مقارنة بتلك غير المطلية. وبشكل عام، كان لدرجة حرارة التلبيد تاثيرا واضحا، حيث انخفضت المسامية عند درجات حرارة التلبيد العالية؛ وبالتالي، تم تحسين الخواص الميكانيكية و الحرارية للمركبات.