چکیده:
مواد تابعی FGMنوع جدیدی از کامپوزیتهایی هستند که به واسطه تغییرات یکنواخت مواد در آنها، میتوانند ویژگیهای مهمی مانند مقاومت بالا در برابر حرارت، فرسایش، شکست و خوردگی را از خود به نمایش بگذارند. همچنین به منظور تهیه موادی مناسب برای انجام تستهای پایانی (تستهای دینامیکی تعیین کننده انواع رفتارهای دینامیکی مواد) که دارای ویژگیهای مکانیکی قابل توجه بوده نیز کاربردهای گستردهای داشته باشند. در صنعت پیشرفته امروز نیز، مانند این ویژگیها باعث شده، که استفاده از این نوع مواد در فناوریهای جدید و به خصوص صنایع هوا فضا به سرعت افزایش یابد و در نهایت باعث ایجاد قطعات و مکانیزم هایی با خواص و ابعاد مطلوب شود. در این مقاله به بررسی مواد FGM از لحاظ ساخت و همچنین بررسی تقریب خواص مکانیکی این مواد پرداخته شده است. وجود این مواد در طبیعت باعث شده است تا محققین تلاش های فراوانی را در خصوص مطالعه و بررسی این مواد انجام دهند که در این اینجا به نمونه هایی از این مواد در طبیعت و همچنین کاربردهای مختلف آن در صنعت نیز اشاره شده است.
خلاصه ماشینی:
در سال ١٣٨٧، حافظ - 1 Functionally Graded Materials الکتاب در پروژه خود به نحوه ساخت مواد FGM و نمونه ای این مواد در طبیعت پرداخت که در تحقیقات خود انواع مکانیزم ها و دستگاه های تولید برای ساخت این مواد همچنین نمونه های این مواد در طبیعت مورد مطالعه و بررسی قرار داد.
برای اولین بار نام FGM که مخفف Functional Graded Materials (مواد درجه بندی شده تابعی) میباشد توسط محققان ژاپنی در دهه ١٩٨٠ میلادی به این مواد داده شد و پس از آن به تدریج این مواد در سطح بین - المللی ساخته شدند.
از جمله این روش ها میتوان به موارد زیر اشاره کرد: VD/PVD (نشت بخار مواد، توسط روش های شیمیایی یا فیزیکی) اسپری پلاسمایی متالوژی پودر سنتر احتراقی خود انتشار سمانتاسیون جعبه ای رخنه دهی روکش دهی با استفاده از لیزر 1 Free Sintering 2 Liquid-Phase Sintering 3 Laser Assisted Sintering 4 Spark Plasma Sintering ریخته گری گریز از مرکز لایه نشانی الکتروفودتیگ - حرارت دهی ذرات معلق : از جمله فرآیندهای پوشش دهی برای ساخت مواد تابعی میتوان به فرآیند حرارت دهی ذرات معلق به وسیله ی نیروی الکتریسیته اشاره نمود که ذرات معلق تهیه شده درون یک سوپانسیون تحت نیروی الکتریسیته ی مستقیم بین دو الکترود قرار گرفته و به سمت آن ها جذب میشود.
برای حالت ورقه ای سازی میتوان با ترکیب کردن پودر فلز یا سرامیک به همراه یک ماده منعقد کننده ی مناسب پلیمیری درون یک محفظه و تحت حرارت قرار دادن آن ، پوشش مورد نظر را با کیفیت بسیار خوب بدست آورد که به این روش انجماد سریع گویند.