مقاله درباره پوشش‌های لایه نازک، کاربرد خواص مکانیکی و روش‌های اندازه‌گیری

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 33

عنوان

پوششهای لایه نازک، کاربرد خواص مکانیکی و روشهای اندازه گیری

خواص مکانیکی لایه ها

ترکیب عمومی (طرح عمومی)

رفتار مکانیکی لایه ها از دو دیدگاه اصلی دارای اهمیت است. در اصل،‌ مطالعه و فهمیدن چنین رفتارهایی می‎تواند منجر به درک بهتر ما از خواص تودة مواد شود. در عمل کار رضایت بخش بسیاری از قطعات لایه ای به شکل و ترتیب قرار گرفتن لایه های پایدار- که می‎توانند در برابر تاثیرات محیط زیست تاب بیاورند- بستگی بحرانی دارد.

مانند خیلی از خواص دیگر لایه ها، خواص مکانیکی لایه ها هم به چند تایگی معمولی فاکتورهای وابسته در آماده سازی آنها بستگی دارد. به دلیل مشکلات تجربی و محدودیت های موجود در آزمایشها، اکثریت کار انجام شده روی خواص مکانیکی روی لایه های چند بلوری انجام گرفته و این به خاطر ساختار مختلط بیشتر لایه ها است. مطالعاتی دربارة برآراستی لایه ها انجام شده، اما طبیعت اندازه گیری دقیق،‌ که مستلزم استخراج اطلاعات خواص مکانیکی است،‌ و عدم قطعیت مشکلاتی را در این مطالعات ایجاد می‌کند.

بیشتر مطالعات انجام شده دربارة لایه های فلزی بوده اند و به مواد دی الکتریک که در قطعات الکتریکی و اپتیکی گوناگون اهمیت دارند نیز توجه شده است. اندازه گیری ها شامل فشار (تنش) و کرنش، خزش، رفتار قالب پذیری و نرمی، قدرت شکست و در پایین ترین سطح و کمترین حد شامل سختی می‎شوند. مدلهای تئوری گوناگونی پیشنهاد شده اند که اگرچه در این مرحله حتی در جزئیات با تجربه توافق دارند ولی آنها را در نظر نمی گیریم. با وجود این، یک اصول عمومی وجود دارند که به عنوان راهنما برای کارهای بعدی بکار گرفته می‎شوند.

وقتی لایه ها با تبخیر گرمایی، یا با تجربه بخار روی یک بستر گرمایی، شکل می گیرند، آنگاه اگر ضریب انبساط لایه ها و بستر گرمایی یکسان باشد وقتی سیستم تا دمای اتاق سرد می شود، یک فشار گرمایی ایجاد شده و پیشرفت می‌کند. این اثر- که در بسیاری از موارد اتفاق می افتد- خودش را به شکل جداسازی لایه ها از سطح به وضوح نشان می‎دهد. در حقیقت هنگامی که بستر گرمایی در دمای اتاق است، فشار گرمایی ذخیره شده در لایه های رسوبی رابا هیچ وسیله ای نمی توان آشکار کرد. دمایی که لایه ها در آن شکل می گیرند، از آنجایی که مفهوم بد تعریفی است، ممکن است با دمای بستر گرمایی تفاوت داشته باشد. مخصوصا وقتی که اتمهای چگالیده با یک سرعت بالای گرمایی وارد می‎شوند: اثر «دما»ی لایه های چگالیده به عاملهای تعادل که گرمای مادة چگال را کنترل می‌کنند بستگی دارد و این عاملها معمولاً به سختی قابل تشخیص هستند. قستمی از دمای سطح بستر گرمایی توسط تابشهای دریافت شده از منبع تعیین می‎شود و قسمتی از آن را گرمای نهانی که توسط لایه های چگالیده داده شده تعیین می‌کند. وقتی ضخامت لایه های فلزی افزایش پیدا می کند، کسر بزرگی از انرژی گرمایی که از بستر گرمایی تابش می کند ممکن است بازتابیده شود. بعلاوه وقتی ثابتهای اپتیکی لایه های بسیار نازک با ضخامت به سرعت (و اغلب با رفتاری بسیار پیچیده) تغییر می‌کنند این اثر به دشواری قابل تشخیص است. قبل از بحث کردن دربارة جزئیات این اثر،‌ می‎پردازیم به روشهای تجربی ای که برای مطالعه خواص مکانیکی لایه های نازک به کار می روند.

2-5) تکنیک های تجربی

الف) اندازه گیری تنش و کرنش

اندازه گیری تنش (فشار) در لایه ها معمولاً با تکنیک باریکه- خمش انجام می‎شود. تکنیکی که در آن لایه ها روی یک باریکة مستطیلی نازک ته نشین شده و رسوب می‌کنند. در اندازه گیری انحرافهای کوچکی که در تداخل سنجی،‌ ظرفیت و نظم و ترتیب الکترومکانیکی به کار گرفته شده رخ می‎دهد هر تغییری می‎تواند در روشها ایجاد شود. در بیشتر موارد حل عمومی برای خمش باریکة مرکب از دو ماده با خواص الاستیکی متفاوت، تا وقتی که ضخامت لایه در برابر ضخامت باریکه کم است، مورد نیاز نمی باشد.

اگر لایه ها به طور ثابتی مقید به بستر گرمایی باشند و اگر شارش نرم و قالب پذیری در سطح میانی به وجود نیاید آنگاه برای ضخامت باریکه (d) ، مدول یانگ (Y)، نسبت پواسون () و فشار (S) در ضخامت لایه (t) داریم:

(1-5)

وقتی که شعاع انحنای فشار باریکة اولیه،‌ مستقیم فرض شود.

اندازه گیری مستقیم کرنش با متد بارگیری مستقیم علیرغم مشکلات زیادی که وابسته به زیاد شدن لایه ها

تحقیق در مورد تولید قطعات با استفاده از ضایعات شیشه در دو لایه

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 47

طرح تولید

( تولید قطعات با استفاده از ضایعات شیشه در دو لایه )

شرکت : .................

طراح : محمد مزروعی سبدانی

پیشگفتار

ذخایر معدنی کشور ودیعه ای الهی است که می بایستی با حزم و دور اندیشی و برنامه ریزیهای هماهنگ ، مولد و معقول ، برای بهبود و توسعه اقتصادی کشور ، بصورتی مؤثر مورد بهره برداری قرار گیرد . در توجیه و تعلیل این امر ، کافیست بیاد داشته باشیم که این سرمایه های الهی از یک سو محدوداند و از سوی دیگر به همه نسلهای این مرز و بوم تعلق دارند . از این جهت منطقی آن است که این ذخایر ، در تقویت ، توسعه صنایع مادر و مولد ، بنحوی خداپسندانه با بیشترین بازدهی بکار گرفته شود .

بسیاری از صنایع کشور از قبیل صنایع فولاد ، دفاع ، ماشین سازی ، کشاورزی ، الکترونیک ، دارویی ، رنگسازی ، ساختمانی ،‌ نسوز ، سیمان و ... به نحوی مواد خام مصرفی را از مواد معدنی تهیه می نمایند . شیشه نیز یکی از با ارزش ترین صنایع محسوب می شود که مواد خام مورد مصرف آن از مواد معدنی تهیه می شود .

امروزه ، رشد جمعیت و توسعه کشور و متعاقب آن تأمین فراینده مسکن و احداث محتمعهای مسکونی ، اداری و صنعتی جایگاه ویژه ای را برای تولید و بهره وری از این صنعت ( صنعت شیشه ) منظور داشته است . شیشه به عنوان ماده ای مهم در بخشهای مختلف زندگی انسان کاربرد دارد . کاربرد شیشه در صنایع ساختمانی به صورت شیشة در و پنجره بر همگان روشن است . به راستی اگر شیشه نبود اتاقهای بدون پنجره و تاریک مسلماً نمی توانست برای انسان خوشایند باشد . تعداد ساختمانی زیبایی که نمای خارجی آنها از شیشه است روز به روز افزایش می یابند .

ظروف خانگی از قبیل انواع بطری ، ضروف مربا و غیره ، استکان ، لیوان ، بشقاب ، ظروف شیشه ، مقاوم به شوک حرارتی ، و نیز ظروف کریستال بخش عمده ای از تولیدات شیشه ای را به خود اختصاص می دهند .

شیشه های اپتیکی از قبیل انواع عدسی ، آینه و منشور که در ساخت عینک ، میکروسکوپ ، دوربین عکاسی ،تلسکوپ و غیره از ضروریات اند ، قابل ذکر هستند .

امروزه الیاف شیشه های اپتیکی که مانند سیم مسی علائم مخابراتی را از خود عبور می دهد ، در مخابرات نوری کاربرد فراوانی پیدا کرده و سبب دگرگونی عظیمی در صنعت مخابرات شده است . پشم شیشه به عنوان بهترین ماده عایق در برابر گرما و رطوبت درعایق بندی ساختمانها و لوله ها و مؤسسات صنعتی مصرف قابل توجهی دارد .