به همت پژوهشگران ايراني و ژاپني، ساختار آلومينيم خالص تجارتي با روش بالا به پايين، به نانوساختار، تغيير يافت. دکترمحسن ريحانيان عضو هيئت علمي دانشگاه شهيد چمران اهواز گفت: "بطور کلي براي توليد مواد با ساختار نانو دو ديدگاه وجود دارد که عبارتند از؛ ديدگاه پايين به بالا و ديدگاه بالا به پايين. ......

در روش‌هاي "پايين به بالا" مواد نانوساختار را از کنار هم قرار دادن و چيدمان اتم‌‌ها يا مولکول‌ها و يا تجمع ذرات نانوپودري توليد مي‌کنند ولي در روش‌هاي "بالا به پايين" با اعمال فرايندهاي خاص، ساختار يک قطعه‌ي نسبتاً بزرگ را به ساختار نانو تبديل مي‌کنند".

دکتر ريحانيان، ايجاد ساختار نانو در آلومينيم خالص تجارتي با استفاده از فرايند اکستروژن در کانال‌هاي هم مقطع زاويه‌دار(ECAE) و مدل‌سازي رياضي فرايند به کمک تئوري "حد بالايي"را از اهداف اصلي انجام اين پژوهش عنوان کرد.

گفتني است که بخش اول اين پژوهش در ايران و بخش ديگر آن طي يک دوره‌ي شش‌ماهه در دانشگاه اوزاکاي ژاپن انجام شده است. در بخش اول، ابتدا قالب ECAE طراحي و ساخته شد. سپس آلومينيم خالص تجارتي تا 8 مرحله تحت فرايند ECAE قرار گرفت. علاوه بر اين به کمک تئوري "حد بالايي" فرايند ECAE نيز بصورت رياضي آناليز شد. در بخش دوم، ريزساختار ماده به کمک آناليز پراش الکترون‌هاي تفرق يافته (EBSD) و آناليز ميکروسکپ الکتروني عبوري (TEM) به صورت کيفي و کمي آناليز گرديد.

ريحانيان در گفتگو با بخش خبري سايت ستاد ويژه توسعه فناوري‌نانو، گفت: "در اين پژوهش استحکام آلومينيم پس از ايجاد ساختار نانو با دانه‌بندي بسيار ريز تقريباً تا چهار برابر افزايش يافت. همچنين قابليت سوپر پلاستيک اين مواد در نرخ کرنش‌هاي بيشتر و دماهاي کمتر تا حد قابل قبولي رشد يافت. بنابراين اين مواد در صنايعي که به قطعاتي با استحکام بالا نياز دارند، همانند هوا فضا و همچنين توليد قطعات سوپر پلاستيک کاربرد دارند".

جزئيات اين پژوهش که با همکاري دکتر محمدمحسن مشکسار استاد دانشکده مهندسي دانشگاه شيراز و دکتر رامين ابراهيمي استاديار دانشکده مهندسي دانشگاه شيراز انجام گرفته، در مجلاتMaterial Characterization (جلد59، صفحات1323-1312، سال2008)، Materials Science and Engineering (جلد473، صفحات194-189، سال2008)،Journal of Materials Processing and Technology (جلد198، صفحات53-48، سال2008) و Materials and Design(جلد30، صفحات34-28، سال2009 ) منتشر شده است.

 

لینک منبع :

http://www.nano.ir/newstext.php?Code=5505