ارائه یک روش نوین تولید مواد طبقه بندی شده تابعی با استفاده از ساخت افزایشی
کد مقاله : 1037-ICME2025 (R3)
نویسندگان
محمدمهدی بازیار1، رامین هاشمی *2، کیوان محمدی3
1آزادی_حبیب زادگان_احمد قاسمی_پلاک 40 ساختمان امید_اتاق 304
2عضو هیات علمی
3تهران-دانشگاه صنعتی شریف-دانشکده مهندسی مکانیک-اتاق 419
چکیده مقاله
مواد طبقه‌بندی‌شده تابعی یک دسته جدید از کامپوزیت‌ها هستند که در آن تغییرات پیوسته، پله‌ای یا فضایی در ترکیب یا ریزساختار باعث ایجاد خواص ویژه‌ای در مواد می‌شود. با توجه به گسترش نیازهای پیچیده بشر در صنایع مختلف، تولید این نوع مواد از اهمیت ویژه‌ای برخوردار شده است. روش‌های مختلفی همچون رسوب شیمیایی بخار، افشانه حرارتی و متالورژی پودر برای تولید مواد طبقه‌بندی‌شده تابعی استفاده شده‌اند، اما این روش‌ها اغلب با محدودیت‌هایی چون دقت پایین، سرعت پایین و مشکلات در تولید طرح‌های پیچیده مواجه هستند. به‌منظور رفع این محدودیت‌ها، روش‌های ساخت افزایشی به‌عنوان گزینه‌ای جدید مطرح شده‌اند، اما این روش‌ها نیز توانایی تولید برخی ساختارهای پیچیده را ندارند. در پژوهش حاضر، یک روش نوین برای تولید مواد طبقه‌بندی‌شده تابعی با استفاده از تابش نور فرابنفش به مدت زمان‌های مختلف پیشنهاد شده است. با تغییر مدت زمان تابش، تغییرات قابل توجهی در خواص مکانیکی مواد مانند سفتی و سختی ایجاد می‌شود. در این روش، افزایش مدت زمان تابش نور فرابنفش باعث افزایش طول زنجیره‌های پلیمری و در نتیجه سفتی و سختی بیشتر قطعه می‌شود. برای بررسی صحت این روش، آزمایشات نانو ایندنتیشن و تست کشش انجام شد که نتایج آن‌ها نشان داد با استفاده از این روش، مدول یانگ پنج برابر و سختی چهار برابر افزایش یافته است. این پژوهش می‌تواند به‌عنوان مقدمه‌ای برای تحقیقات گسترده‌تر در زمینه تولید مواد طبقه‌بندی‌شده تابعی و فرامواد با خواص خاص و کاربردهای نوآورانه محسوب شود.
کلیدواژه ها
مواد طبقه بندی شده‌ی تابعی، ساخت افزایشی، پرینتر های نوری، مدت زمانِ تابشِ نور فرابنفش، فرامواد.
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی