استفاده از فناوری نانو در اتصالات جوشی

به گزارش خبرنگار خبرگزاری صدا و سیما به نقل از ستاد فناوری نانو؛ مهدی فتاحی با اشاره به روش جوشکاری قوسی تنگستن گاز خنثی، بعنوان یک روش پرکاربرد در صنایع نفت و گاز و صنایع دریایی، افزود: یکی از عوامل تأثیرگذار بر خواص مکانیکی اتصالات جوشکاری شده به روش تنگستن گاز خنثی، فلز پرکننده است. در این پژوهش فلز پرکننده با ریزساختار نانوکامپوزیتی تولید و سپس از آن در فرایند جوشکاری استفاده شده است.

وی ادامه داد: روش مورد استفاده در پژوهش حاضر به منظور تولید فلز پرکننده‌ی نانوکامپوزیتی، هزینه‌ی بسیار پایین‌تری نسبت به سایر روش‌های تولید دارد همچنین با استفاده از این روش، نانوذرات با یکنواختی بسیار بالایی در فاز زمینه پراکنده می‌شوند.

فتاحی در خصوص مزیت استفاده از روش اتصال نورد تجمعی نسبت به سایر روش‌های ایجاد ساختار نانوکامپوزیتی گفت: نانو ذرات به دلیل انرژی سطحی بالایشان تمایل دارند به یکدیگر بپیوندند و به‌صورت کلوخه شده دربیایند. در روش اتصال نورد تجمعی، به دلیل جامد بودن اجزا در حین فرایند، از تمایل نانوذرات به کلوخه شدن جلوگیری می‌شود بنابراین توزیع یکنواخت‌تری از نانوذرات را نسبت به سایر روش‌های ایجاد فازهای نانوکامپوزیتی خواهیم داشت.

در تحقیق حاضر، قطعات منیزیومی به‌وسیله روش جوشکاری قوسی تنگستن گاز خنثی به یکدیگر متصل شده‌اند. 

فلز پرکننده مورد استفاده در فرایند جوشکاری یک فلز پرکننده‌ نانوکامپوزیتی است. 

از فرایند اتصال نورد تجمعی به‌منظور ایجاد ساختار نانوکامپوزیتی و پراکنده کردن نانوذرات اکسید زیرکونیوم در زمینه‌ی آلیاژ پایه‌ی منیزیوم استفاده شده است.

حضور نانوذرات سخت اکسیدی در زمینه‌ی آلیاژ موجب شده است که سختی کلی اتصال افزایش پیدا کند و خواص مکانیکی بهینه شود. 

این تحقیقات حاصل تلاش‌های مهندس مهدی فتاحی، مهندس آرمین ثابت‌قدم و مهندس سعید هاشم‌پور- دانش‌آموختگان مقطع کارشناسی ارشد دانشگاه صنعت نفت آبادان- مهندس حسن زلقی دانش‌آموخته مقطع کارشناسی ارشد دانشگاه آزاد اسلامی واحد دورود- دکتر سجاد امیرخانلو دانش‌آموخته‌ مقطع دکترای دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف‌آباد و مهندس یوسف فتاحی دانش‌آموخته‌ مقطع کارشناسی دانشگاه صنعتی اصفهان- است.

نتایج این کار در مجله‌ Archive of Civil and Mechanical Engineering (جلد 16، سال 2016، صفحات 397 تا 402) به چاپ رسیده است.