مهندسی متالورژی

تحقیق آلياژهای حافظه دار

دانلود تحقیق با موضوع آلياژهای حافظه دار،
در قالب word و در 28 صفحه، قابل ویرایش.
بخشی از متن تحقیق:
بيومتريال‏ها
بيومتريال يك ماده مصنوعي است كه براي جايگزين سازي يا تعويض بخش از بدن انسان يا موجود زنده يا به منظور كاركردن در تماس نزديك با بافت زنده استفاده مي شود. بيومتريال بايد در بدن خنثي باشد.
بيومتريال ها براي التيام اعضاء و اصلاح كاربري و عمل آنها و همچنين اصلاح ناهنجاري‏ها يا وضعيت غير طبيعي به كار مي رود.
يك نوع تقسيم بندي مواد بر حسب جنس آنها مي باشد كه به گروههاي فلزي، پليمري، سراميكي و مواد مركب (Composites) دسته بندي مي شود.
مواد فلزي از نظر اهميتي كه در صنعت دارد به دو گروه فلزات آهني و آلياژهاي آن و فلزات غير آهني و آلياژهاي آن تقسيم مي شود.
مواد فلزي عمدتاً هادي (رساناي) خوبي براي حرارت و الكتريسته هستند اغلب فلزات در درجه حرارت هاي معمولي محيط شكل پذير بوده و درمقابل واكنش‏هاي شيميايي پايداري بسيار بالايي ندارد. فلزات در شرايط معمولي داراي ساختار كريستالي اند.
فلزات به صورت خالص به ندرت به كار مي روند واغلب از آلياژهاي آنها در صنعت استفاده مي شود.(1)
بيومتريالهاي فلزي در كاربردهاي ارتوپدي
Metallic Biomaterials In Orthopaedic Application
اولين فلز به كاررفته دربدن انسان فولاد و اناديم دارشرمن بود كه براي ساخت صفحه‏ها و پيچ‏هاي شكسته بندي استخوان به كار رفت. و سپس فولاد ضد زنگ L316 و آلياژهاي كبالت- كروم به كاررفتند زيرا مقاومت خوب خوردگي و عمر خستگي مناسب و همچنين سختي، سفتي و استحكام مورد قبول داشت. فلزات نبايد داراي خاصيت سمي بودن و متاسيون زائي يا سرطان زايي در داخل بدن باشند.
آلياژهاي حافظه دار
Shape Memory Alloys
حافظه داري يعني نگاه داشتن يكسري اطلاعات و بازگو كردن اين اطلاعات در مواقع ضروري، كه اين اطلاعات هميشه محفوظ است و از بين نخواهد رفت.
منظور از حافظه داري فلز اين است كه فلز يك حالتي را حفظ مي كند و اين حالت را هميشه درخود نگهداري كرده و به همراه دارد و اگر در اثر نيرويي تغيير شكل يابد با ديدن حرارت، دوباره به حالت اوليه باز مي گردد، كه حرارت ركن اساسي است. 
اثر حافظه داري در سال 1938 توسط آلدن گرنينجر و گ. مورديان در دانشگاه هاي هاروارد و MIT مشاهده شده و آنها ثابت كردند كه با تغيير درجه حرارت، فاز مارتنزيتي در نمونه برنجي، شكل گرفته و يا ناپديد مي شود.
فلزات آهن –پلاتين، آهن – نيكل، نيكل- آلومينيوم و فولاد ضد زنگ و نيكل – تيتانيم داراي اين اثر هستند.
دانش هوانبردي، مكانيك، الكترونيك، مهندسي پزشكي و مهندسي بيولوژيكي از جمله علوم در ارتباط با اين آلياژها مي باشند.
آلياژهاي حافظه دار به صورت يك طرفه Oneway و دو طرفه (Two Way) ساخته مي شوند. در ارتوپدي از فلزات يك طرفه استفاده مي شود زيرا برگشت پذيري احتياج نيست. به عنوان مثال اگر آلياژي با طول L0 موجود باشد و با كاهش درجه حرارت، طول آن به L رسانده شود. با افزايش درجه حرارت آلياژ به شكل و اندازه اوليه خود (L0) مي گردد. حال اگر با كاهش مجدد درجه حرارت، طول آن تغيير نكند، آن آلياژ يك طرفه و اگر به مقدار L برگردد، آلياژي دو طرفه خواهد بود.
دانلود فایل

دانلود فایل”تحقیق آلياژهای حافظه دار”

مهندسی متالورژی

تحقیق آلياژهای حافظه دار

دانلود تحقیق با موضوع آلياژهای حافظه دار،
در قالب word و در 71 صفحه، قابل ویرایش.
بخشی از متن تحقیق:
آلياژهاي حافظه دار موادي بسيار جالب با مشخصات حفظ شكل و سوپرالاستيسيته هستند كه فلزات و آلياژهاي معمولي اين خاصيت را ندارند . خواص متمايز و برتري آن ها نسبت به ساير آلياژها عكس العمل شديد اين مواد نسبت به برخي پارامترهاي ترموديناميكي و مكانيكي و قابليت بازگشت به شكل اوليه در اثر اعمال پارامترهاي مذكور است . وقتي يك آلياژ معمولي تحت بار خارجي بيش از حد الاستيك قرار ميگيرد تغيير شكل ميدهد . اين نوع تغيير شكل بعد از حذف بار باقي مي ماند . آلياژ حافظه دار  منجمله نايتينول  رفتار متفاوتي از خود ارائه مينمايد . در دماي پايين يك نمونه حافظه دار مي تواند تغيير شكل پلاستيك چند درصدي را تحمل كند و سپس به صورت كامل به شكل اوليه در دماي بالا برگردد . و اين تنها با افزايش دماي نمونه ممكن است. اين فرآينددربارةپديدةحافظه داري شكل اولين بار در سال1932 توسط,Change Readمشاهد شدآنها وارون پذيري حافظه شكلي رادر AuCd ازطريق مطالات فلزشناسي وتغيرات مقاومت الياژ بررسي كردند و  براي مدت زمان طولاني در حد كنجكاوي آزمايشگاهي باقي  ماند تا اينكه اين در سال 1956 مشاهدات و تحقيقات مربوط به تز دكتراي Horbojen در موضوع اثر حافظه دار  در آلياژ CuZn منتشر شد و در سال 1963 كشف حافظه داري شكل در آلياژ NiTi با درصد اتمي مساوي (50-50%) توسط Buhler و همكارانش  نظر دانشمندان ومحققين را جلب نمود. در اين هنگام تحقيق درباره متالورژي و كاربرد هاي عملي اوليه آن به طور جدي آغاز شد. در سال 1967 دركنفرانس Buhler,Nol و همكارانش تحقيقات گستردة خود را بر روي Nitinol و كاربرد هاي تجاري فراوان در صنايع ارائه دادند.  از سال  1980 Hawt,Micheal  با انتشار مقاله بر روي برنج مادة جديد حافظه دار ديگر را معرفي كردند و   بعد رفتار سوپرالاستيك مواد حافظه دار و بويژه نايتينول به منظور وسايل پزشكي و صنعتي توسعه يافت و كشف مزاياي اساسي وعملي آن ها هر روز رو به افزايش است .   
دانلود فایل

دانلود فایل”تحقیق آلياژهای حافظه دار”