دانلود مقاله کامل درباره کاربرد مبردها

اختصاصی از رزفایل دانلود مقاله کامل درباره کاربرد مبردها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل: Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه :21

بخشی از متن مقاله

1-   مقدمه  

با توجه به آنچه که در گزارش اول ، اسفند 1381 ( بررسی و چگونگی تعویض مبرد R-22 در چیلرهای مجتمع پتروشیمی اصفهان) به آن اشاره شد و پروژه‏های انجام شده در خصوص‏تعویضCFC ها در این مجتمع، PROPOSAL حذف برای مبردهای R-11 ، R-13 ، R-502 و R-12 صادر شده است و در طی سال گذشته و جاری دستگاههای سبک مجتمـع که با R-12 کار می‏کردند ، در زمـان تعمیرات و در واحد تهویه گاز آنها با مبرد R-134a با موفقیت تعویض شد که در این زمینه می‏توان به دو دستگاه آبسرد کن و دو دستگاه فریزر اشاره نمود.

واحد تهویه امیدوار است بتواند با انجام پروژه تعویض HCFC  R-22 که برای اولین بار در کشور در این مجتمع انجام میگیرد ، رسالت خود را در خصوص تعهدات زیست محیطی و پروتکل مونترال تکمیل نموده و بدین ترتیب در کارنامة خود در خصوص RETROFIT تجربه جدید ( تعویض HCFC ها ) را به دستاوردهای خود اضافه نماید.

البته با توجه به تماس‏ها و مکاتباتی که از طریق اینترنت بعمل آمده است، از مبرد R-507 بجای فرئون R-22 فقط در دستگاههای سرد کننده‏ای که دمای آنها زیر صفر است (LOW AND MEDIUM TEMPERATURE) استفاده میشود و این مسئله هم اخیراً و آنهم بصورت یک پروژة تحقیقاتی که از طرف ASHRAE هزینه شده است ، عنوان گردیده و در واقع استفاده از R-507 بجای R-22 در سیستمهای سرد کننده با دمای بالای صفر (HIGH TEMPERATURE) و آنهم به کمک BRINE ( ضد یخ – اتیلن گلایکول ) برای اولین بار در این مجتمع صورت میگیرد که در صورت موفقیت علاوه بر تعویض HCFC ، مسئله بهینه‏سازی در مصرف انرژی نیز مدنظر قرار خواهد گرفت.

نکته : استفاده از گلایکول اتیلن و پائین آوردن دمای آب چیلر از 8°C   به 1°C ، از سیستم میتوان بعنوان ICE CHILLER STORAGE بهره برد.  ( باید در نظر داشت که مکانیزمها و سیستمهای بکار برده شده از نظر دما و فشار محدودیتی نداشته باشند )

استفاده از دستگاههای ICE STORAGE در طراحیهای جدید و آتی با دمای (1°C) 36°F علاوه بر بهینه کردن مصرف انرژی ، هزینه‏های لوله‏کشی ، داکت و کانال کشی ، پمپها و وسایل برقی را بدلیل کوچک شدن سایزشان کاهش داد.

2-مبردها Refrigerants

مبرد ماده‏ایست که با جذب حرارت از یک ماده و یا یک محیط و انتقال آن به محیط دیگر بصورت عامل خنک کننده عمل می‏کند.  در یک سیکل تراکمی تبخیری ، ماده مبرد با تبخیر و تقطیر تناوبی ، به ترتیب حرارت را در اواپریتور جذب و در کاندنسر دفع مینماید.

مبرد میبایستی دارای خواص شیمیائی ، فیزیکی و ترمودینامیکی ویژه‏ای باشد که استفاده از آن مطمئن و از نظر اقتصادی به صرفه باشد.

البته مبردی وجود ندارد که برای همه کاربردها مناسب باشد ، بهمین دلیل میبایستی در انتخاب یک مبرد شرایطی را در نظر گرفت که بتواند نیازهای یک کاربرد بخصوص را تأمین نماید.

3-    مبردهای جایگزین و معیارهای انتخاب

Retrofit Refrigerants & The Guide Lines Of Choise

با شرایط خاصی که در سالهای اخیر برای کرة زمین ایجاد شده است ومسئله صدمه دیدن لایة اوزن ، سازمانهای بین‏المللی استفاده از HCFC ها را نیز همانند CFCها محدود و برای حذف (PHASE OUT) کردن آنها برنامه زمان بندی شده‏ای را در نظر گرفته‏اند و شرکتهای تولید کنندة اینگونه مواد سعی بر این دارند که جایگزینهای مناسبی را تولید و در دسترس مشتریها و مصرف کننده‏ها قرار دهند.

البته همانگونه که در گزارش اول به آن اشاره شده است واحد تهویه در نظر دارد که مسئله بهینه سازی انرژی را در زمان تعویض و انتخاب مبرد جایگزین ، مد نظر قرار داده تا بدین ترتیب در کاهش مصرف سوختهای فسیلی قدم مؤثری برداشته باشد.   در نتیجه نسبت به تعویضهای گذشته میتوان اصل ششم یعنی ارزیابی انرژی مصرفی را به پنج اصل گذشته اضافه نمود.

الف ) عملکرد  Performance

ب)    ایمنی Safety

ج)    اطمینان Reliability

د)    ملاحظات زیست محیطی Environmental Consideration

هـ)  ملاحظات اقتصادی Economic Consideration

و)    مصرف انرژی Power Consumption

3-1-  عملکرد Performance

ظرفیت برودتی (COOLING CAPACITY) ، ضریب عملکرد (COP) ، گرمای نهان تبخیر مبرد ، چگالی گاز و نقطة جوش مبرد فاکتورهائی است که عملکرد سیستم را مشخص می‏نماید.

3-2- ایمنی  Safety 

غیر سمی بودن ، غیر قابل اشتعال بودن و فشار کارکرد مبرد بعنوان مهمترین شاخصهای ایمنی مبرد در نظر گرفته میشود.

3-3- اطمینان  Reliability 

پایداری شیمیائی و سازش و تطابق آن با اجزای مختلف سیستم و مخصوصاً با روغن کمپرسور یکی از ویژگیهای مهم یک مبرد به حساب می‏آید.  قابلیت حل شدن مبرد در روغن آنهم در دماهای کارکرد مختلف باید مورد قبول بوده و در برگشت روغن به کارتل کمپرسور خللی بوجود نیاید.

3-4- ملاحظات زیست محیطی  Environmental consideration 

در انتخاب مبرد جایگزین دو فاکتور مهم زیست محیطی مدنظر است

• پتانسیل تخریب لایه اوزن OZON DEPLETION POTENTAIL
• پتانسیل گرمایش گلخانه‏ای GLOBAL WARMING POTENTAIL

3-5- ملاحظات اقتصادی Economic Consideration   

با توجه به مقررات جدید EC REQULATION 2037/2000 واضح است که در آینده‏ای نزدیک حذف و از رده خارج شدن CFC ها و بدنبال آنها HCFC ها حتمی است.  در نتیجه علاوه بر گران شدن مبردهای قدیمی و نیز به سبب مقررات گمرکی که در واردات و صادرات اینگونه مواد در نظر گرفته شده است ، چنانچه در بازار هم یافت شوند ، بصورت قاچاق و گران خواهند بود ، علاوه بر این ، انتخاب یک مبرد جایگزین نیز در بعضی مواقع میتواند منجر به تعویض کامل کمپرسور ، روغن و یا تمام اتصالات لوله کشی شود بهمین دلیل در انتخاب یک مبرد جایگزین میبایستی مسائل اقتصادی و هزینه‏ها را در نظر گرفت.

3-6-  مصرف انرژی Power Consumption

با توجه به مقایسه دقیق خصوصیات مبردها و اطلاعاتی که از طریق اینترنت دریافت شده است میتوان با لحاظ کردن

• COP Of Refrigerants
• Surface Coefficient Of Heat Transfer Of Refrigerants
• Surface Coefficient Of Heat Transfer Of Oils

و حلالیت روغنهای POLYOIL ESTER که نسبت به روغنهای معدنی و الکالین بنزنی شرایط بهتری را دارا هستند ، مسئله مصرف انرژی به ازای هر تن برودت را کاهش و بدین ترتیب علاوه بر انتخاب مبرد ایده‏آل از نظر سازگاری آن با سیستم در بهینه کردن مصرف انرژی میتوان اقدام نمود.

البته استفاده از گلایکول اتیلن بعنوان ضد یخ در آب چیلر این فرصت را به صاحب دستگاه خواهد داد که دمای آب چیلر را پائین‏تر آورده و زمان استراحت دستگاه را بیشتر نماید. بدیـن تـرتیـب تعـداد ON  و OFF هـای سیستـم در 24 ساعـت کاهش یافته و در دیماند و آمپرهای راه اندازی که خود باعث افزایش هزینه‏های  الکتریکی می‏گردد ، صرفه ‏جوئی نماید.

متن کامل را می توانید بعد از پرداخت آنلاین ، آنی دانلود نمائید، چون فقط تکه هایی از متن به صورت نمونه در این صفحه درج شده است.

دانلود فایل 

دانلود تحقیق کامل درمورد پلی کربنات ها

اختصاصی از رزفایل دانلود تحقیق کامل درمورد پلی کربنات ها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل: Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه :45

بخشی از متن مقاله

شرح فرآیند

اطلاعات جدید و شرایط متفاوت بطور عملی شرایط زیست محیطی و ایمنی نیاز به روز رسانی فرآیند را بیشتر می‌کند. بیشتر مبانی طراحی و فرضیات مانند قبل است و در جدول 503 آورده شده است. عامل انتقال زنجیر عامل کنترل کننده جرم مولکولی نیز به جای قتل از ( پارا ترشیاری بیوتیل فنل) با نسبت مولی یکسان استفاده می‌شود.

جدولی از تجهیزات مورد نیاز در جدول 504 آورده شده است. این جدول سه عضو جدید را نسبت به طراحی های گذشته نشان می‌دهد. 1- تبخیر کنندة خوراک فسژن

2- واحد تصفیه و خالص سازی مجدد برای پلیمری که از محلول جدا شده است 3- یک تبخیر کنندة ضد حلال برای جدا سازی پلیمرهای با جرم مولکولی پایین.

فرآیند با اختلاط بیس فنل A و پرا ترشیاری فنل بطور نا پیوسته برای کنترل دقیق بر میزان پریدین و متیلن کلراید، شروع می‌شود. سپس مخلوط حاصل بعد از عبور از یک خنک کننده به داخل راکتورها پمپ می‌شود. (هفت راکتور همزن دار خنک شونده که بطور سری کار می‌کنند) فسژن تبخیر می‌شود سپس متراکم شده و پس از خنک شدن به داخل راکتورهای مختلف خوراک دهی می‌شود تا بهترین نتیجه حاصل شود.

مقادیر بیشتری از میتلن کلراید در مرحله مشخصی از واکنش برای کنترل ویسکوزیته به راکتور  اضافه می‌شود. به محلول پلیمری حاصل هیدرکلریک اسید اعمال شده سپس در یک جریان متداخل با آب بون زدایی شده در دستگاه سانتریفوژ مایع شسته می‌شود و سپس محلول صاف می‌شود. برای اطمینان از درصد پایین مونومزوپلیمرهای با جرم مولکولی پایین، پلیمر بصورت پودر در یک جریان متداخل رسوب گذاری بازیافت می‌شود. پلیمر با صاف کردن از مرحله دوم رسوب می‌کند و رسوب فیلتر می‌شود. لایه تشکیل شده روی فیلتر دوباره با ضد حلال شسته شده و دوباره صاف می‌شود. لایه جدا سازی شده در مرحله دوم صاف کردن، خشک شده و آلیاژ شده و پس از عبور از الکترو در خرد شده و بسته بندی می‌شود انتقال دهنده های با هوای خشک، و نگهدارنده های تراشه ها و ایستگاههای کیسه گیری و بسته بندی نیز آماده شده اند.

پریدین با شستشوی محلول با خنثی سازی بوسیلة قلیا که در صد بسیار (کم حلال را خارج می‌کند) و باز یافت می‌شود و سپس با رسیدن به نقطه آزئوتروپ محلول آب - پریدن متوقف می‌شود. محلول آزئوترو با اضافه کردن محلول غلیظ قلیاء تازه شکسته می‌شود و پریدین جدا می‌شود. از محلول رقیق قلیا برای خنثی سازی محلول شستشو همانگونه که توضیح داده شد، استفاده می‌شود. در صد بسیار کم آب باقی مانده و در پریدن به شکل آزئوتروپ 9 از طریق برج خشک کن، جدا می‌شود و پریدین مجدداً در فرآیند استفاده می‌شود.

بخشی از متیلن کلراید در مرحله اول جدا شده و پس از خشک کردن در جدا سازی دوباره مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در طراحی های قبلی باقیمانده حلال و ضد حلال بطور مستقیم برای رسوب دادن بیشتر پلیمر، به فرایند بازگردانده می‌شود. این مایع شامل مقادیری از پلیمرهای با جرم مولکولی پایین و احتمالاً مونومر است و می‌تواند محصول را آلوده کند. در طراحی های جدید بخش جدا سازی مواد زائد اضافه شده است. اجزاء فرار پلیمرهای  با جرم مولکولی پایین با تبخیر توسط بخار آزاد در C -502 جدا می‌شود. محلول ضد حلال متراکم شده و به داخل جرج خشک کن C  -503 سرازیر شده تا در آنجا خشک شود. سپس برای شستشوی مرحله اول لایه جدا شده در فیلتر همانگونه که در بالا توضیح داده شد استفاده شود. مواد آلی از جریان آب بالایی بوسیله دستگاه تصفیه آب C   -504 جدا شده و این مواد آبی مجدداً به C  -503 برگردانده می‌شوند.

یک کوره به عنوان مجزاء با نام pac sol می‌تواند پلیمرهای با جرم کم، ‌ضایعات پلاستیکی و مایعات آبی را مانند سایر ضایعات جامد بسوزاند و به خاکستر تبدیل کند. این دستگاه از یک مشعل استوانه ای دوار است که بعد از آن محفظه ای برای تکمیل فرآیند سوختن وجود دارد. گاز های حاصل از احتراق سرد شده و در یک جذب کننده Ventargi برای جدا کردن ذرات معلق تنظیف شده و سپس با محلول بازی برای جدا کردن گازهای اسیدی مانند هیدروژن کلراید،‌ تماس می‌یابد.

آبی که قبلاً پس از جدا سازی از پریدین مستقیماً به داخل فاضلاب هدایت می‌شود اکنون قبل از ورود به فاضلاب با کربن فعال در جذب کننده c   -501 تماس پیدا می‌کند. عمر این جاذب بسیار بالا بوده و نیاز به تعویض آن وجود ندارد

هوایی که از خشک کن M-402 و فیلترهای S-403-4 می‌آیند، حاوی حلال ضد حلال می‌باشند و این مواد د جاذب کربن فعال C -506,505 جدا می‌شوند که این جانب بطور جایگزین کاری می‌کنند که در زمان غیر فعال بودن توسط بخار آب مجدداً تمیز میشوند.

مواد آلی جدا شده به بخش بازیافت حلال برگردانده می‌شوند.

خلاصه محصولات زاید در جدول 505 آورده شده است.

جریانهای مواد زاید نشان داده شده آنهایی هستند که در حال کارکرد عادی فرایند اهمیت دارند. علاوه بر مقادیر نشان داده شده نشست مایعات از طریق پمپها و سایر تجهیزات وجود دارد. همچنین نشست بخارات از طریق پر و خالی شدن مخازن و سایر شرایط نیز وجود دارد. مقادیر بیشتری از آب با شستشوی محل فرآیند به فاضلاب اضافه می‌شود. همچنین مقادیر زیادی تخلیه در اثر اشتباهات کاربری عملکرد شیرهای اطمینان تخلیه و شستشوی تجهیزات در حین توقف های فرآیند، و شرایط مشابه می‌تواند رخ دهند.

بحث در مورد فرآیند:

دلیل اینکه C _E فسژن را بصورت بخار به داخل فرایند وارد می‌کند می‌تواند به خاطر تاثیرات جدی مقادیر بسیار کم فلزات بر کیفیت محصول می‌باشد.

فسژن خشک خورنده نمی‌باشد اما آب آنرا به شدت خورنده می‌کند پس ایجاد شرایط برای جدا سازی مقادیر بسیار کم فلزات، غیر منطقی به نظر می‌رسد. همچنین انتخاب مواد برای سازه ها با در نظر گرفتن این عامل تصحیح شده است. جلوگیری از این آلودگی می‌تواند با  استفاده از راکتورها و مخازنی که با شیشه پوشش داده شده اند انجام بگیرد. شیشه برای قلیا مناسب نیست و نیکل ( ماده ای که برای مواردی که تماس با قلیا وجود دارد ترجیح داده می‌شود) هم یکی از نامطلوبترین آلوده کننده ها می‌باشد. نیکل می‌تواند برای ساخت برخی از برجهای بازیافت پیریدین استفاده شود. با این وجود بدلیل خوردگی محصولات همراه با فاضلاب خواهند بود.

نیتانیم از دیدگاه تکنیکی می‌تواند به عنوان یکی از بهترین مواد جایگزین مطرح باشد.  اما این ماده گرانقیمت است قیمت صفحات نیتانیم ده دلار برای هر پوند و برای صفحاتی که نیتانیم بر روی فولاد چسبانده شده است شش دلار بر پوند است که کمترین ضخامت فولاد 16/11 اینچ می‌باشد. اگر فشار طراحی ضخامت را کنترل کند، وزن مخزن نیتانیم تقریباً با وزن مخزن فولادی یکسان می‌شود. در مدلهای حرارتی لوله های نیتانیم هزینه ای برابر با لوله های نیکلی دارند.

تجهیزاتی که با شیشه روکش شده اند در بیشتر قسمتی این طراحی انتخاب بهتری هستند. با این وجود بوجود آمدن سوراخهای کوچک در این پوشش شیشه می‌تواند باعث مسأله خوردگی در زمان سرویس دهی بشود، آلودگی ایجاد شده در محصول نهایی در اثر این عامل نباید خیلی جدی باشد. دستگاههای سانتریفوژ مایع معمولاً از فولاد ضد زنگ فسیل داده شده یافته می‌شوند. تماس کوتاه در این تجهیزات مانعی ندارد. برای نگهداری یونهای فلزی در فاز مایع باید از یک عامل (Chelatia) استفاده کرد در برخی سرویس دهی ها، استفاده از فولاد ضد زنگ علی رقم وجود نیکل در آن به فولاد کربنی ترجیح داده می‌شود زیرا مقاومت کلی آن در برابر خوردگی بیشتر است. همچنین استفاده از فولاد ضد زنگ می‌تواند از خوردگی در هنگامی‌که تجهیزات خاموش شده و تمیز می‌شوند، جلوگیری کنند. سازمان FDA در ایالات متحدة آمریکا اخیراً نگرانی بیشتری نسبت به مهاجرت پلیمرهای با وزن مولکولی کم ومونومر به داخل مواد خوراکی در حین تماس با آنها ابرازی می‌کند. علاوه بر این اجزاء چسبنده در مایعات در گردش می‌تواند فرآیند را مشکل کند به همین دلیل در این طراحی مایعات تبخیر شده تا پلیمرهای با جرم مولکولی کم جدا شدند و مایعات تقسیم شده و برای جدا سازی موثر مواد رسوب نکرده ای که می‌تواند پلیمر نهایی را آلوده کند مورد استفاده قرار گیرد. این عمل با شستشوی لایه تشکیل شده روی صافی مرحله اول بوسیله مایعات تمیز تصفیه شده صورت می‌گیرد.

علاوه بر جدا سازی مونور و مواد با جرم مولکولی پایین، پریدین و هیدرو کلراید آن باید بطور کامل از پلیمر جدا سازی شود، این اجزاء با شستشو با آب جدا می‌شنود. جداسازی مونومرو پلیمرهای با جرم کم، باعث ایجاد محلول صاف شده ای می‌شود که باید فرآیند شود. همچنین تبخیر اجزاء فرار باعث می‌شود که پلیمر به حالت بسیار ویسکوز و شاید چسبنده برسد. در این طراحی بخار برای جلوگیری از بسته شدن سطوح انتقال حرارت استفاده می‌شود. به هم زدن شدید با استفاده از بخار باعث می‌شود که الیگومر ها بصورت دوغابی در آب میعان یافته جدا شوند. اگر نیاز باشد می‌توان از حلالهای پلیمر با دمای جوش بالا استفاده کرد. اگر گرفتگی در سیستم رخ دهد می‌توان با عبور دادن حلال از سیستم این ذرات را تمیز کرد.

طراحی شامل تجهیزاتی برای خشک کردن مواد فرآیند نیز می‌باشد. امکان دارد بیس فنل A نیاز به خشک کردن داشته باشد.

این ماده برای جلوگیری از خطر انفجار این ماده همراه با گاز خنثی حمل می‌شود. رطوبت موجود در بین فنل A هر چند موجب جلوگیری از واکنش مطلوب می‌شود اما می‌تواند باعث رفتن مقادیری از فسژن شود.

نقش پریدین علاوه بر آنکه یک ماده جذب کنندة ایسه است، حلال بیس فنل A نیز می‌باشد. متیلن کلراید پلیمر را در خود حل می‌کند اما موتومردر آن حل نمی‌شود. این توانایی انحلال پذیری متضاد بیس فنل A و پلیمر از آنجا ناشی می‌شود که بیس فنل A  یک دهنده، پروتن است درحالی که پلیمر حاصل الکترون دهنده می‌باشد. GE به جای نوکیس پیریدین، از آهک به عنوان جاذب اسید استفاده می‌کند. به همین دلیل جدا کردن پلیمر از بیس فنل A ساده است. مشخص شده است که حلال کمتر از 2 درصد وزنی ار بیس فنل A را در خود حل می‌کند. با وجود آنکه جذب اسید توسط آهک واضح نیست اما این روش در صنعت مورد استفاده قرار می‌گیرد.

برآورد هزینه ها

هزینه های اصلی:

هزینه های بنیادی واحدی که قابلیت تولید 20 میلیون پوند بر سال از پلی کربنات مورد استفاده در فرآیند قالبگیری ترزیق در جدول 5.6 نشان داده شده است. بدلیل تصحیحات زیادی که در اثر اطلاعات جدید و ملاحظات زیست محیطی و ایمنی بوجود می‌آید، این بر آورد هزینه با برآوردهای قبلی متفاوت است. هزینه اولیه تثبیت شده 10 .8 میلیون دلار است. هزینه کل با در نظر گرفتن هزینه زمین مورد استفاده   16 .7 میلیون دلار می‌باشد. ( 83 سنت برای هر پوند) ریز هزینه های اصلی بخش فرایند در جدول  5 .4 نشان داده شده است. برآوردهای قابل مقایسه ای منتشر نشده است. GE گزارش کرده است که زمانی که تولید واحد صنعتی  Mt.vernon به 150 میلیون پوند بر سال رسید، هزینه کلا پروژه 75 میلیون دلار بود( 50 سنت برای هر پوند) با در نظر گرفتن میانگین هزینه هایی که در مورد پروژه های مختلف به ثبت رسیده و ضریب عملکرد    9.9 می‌توان  به هزینة سرانة 90 سنت به ازاء هر پوند برای کل هزینه 29 میلیون دلار رسید. اما گزارش در رابطه با صورت هزینه های جزئی فرایند منتشر نشده است.

برخی از گرانترین اجزاء فرآیند در بخش تجهیزات ویژه اصلی قرار دارند عبارتند از دستگاه سانتریفوژ ( 170000 دلار) در بخش تولید پلیمر و اکسترودر ( 277000دلار) در بخش تولید گرانول هزینه های تولید

هزینه های تولید در جدول   5.8 برای کل فرآیند و در جدول  5.9 برای بخشهای فرآیند برآورد شده اند، هزینه کلی 68 سنت به ازاء هر پوند با در نظر گرفتن 10% هزینه افت سرمایه محاسبه شده است اگر میزان 30% را به عنوان بازگشت سرمایه گذاری اولیه به قمیت تمام شده اضافه کنیم به مبلغ 85 سنت به ازاء هر پوند می‌رسیم.

هزینة سراند تولید به شدت به قیمت مواد اولیه وابسته است ( بطور دقیق تر بیس فنل A )عواملی کلی  G,A و فروش و هزینه های تحقیقاتی نیز اهمیت دارند، تغییرات هزینه تولید با ظرفیت واحد و سرعت تولید در شکل  5.1 نشان داده شده است.

6- تولید پلی کربنات با واکنشهای تراکمی‌بین سطحی:

شیمی‌واکنش: اطلاعات کمی‌از زمان طرح قبلی تولید پلی کربنات به این روش ( سال 1962) منتشر شده است. میزان انحلال پذیری بیس فنل A در محلول هیدروکسید سدیم در محلول حاوی 6 درصد وزنی از هیدروکسید سدیم حداکثر است. انحلال پذیری بیس فنل A با افزایش دما از مقدار 0.15 گرم به ازاء هر گرم هیدروکسید سدیم در دمای صفر درجة سانتی گراد افزایش می‌یابد. این تفکر مرجع باعث طراحی یک واکنش نا پیوسته دو مرحله ای می‌شود. مرحله اول شامل فسژنه کردن و مرحله دوم پلیمریزاسیون تراکمی‌با وجود اینکه بطور واضح توضیح داده نشده است، اما مرحله دوم شامل اختلاط در حضور کاتالیست بدون افزودن فسژن اضافی انجام می‌شود. مقدار مصرف کلی پارا- تراشیاری  بوتیل فنل به ازاء واحد بیس فنل A کنترل کننده نهایی جرم مولکولی است. فنل با سرعت کمتری نسبت به پاراترشیاری بوتیل فنل واکنش  می‌دهد. کربنات سدیم در اثر هیدرولیز فسژن بوجود می‌آید واکنش جانبی با اختلاط موثر و با حضور کاتالیست در مرحله فشرنه کردن می‌تواند کاهش یابد. آزمایشات روند تغییرات جرم مولکولی را بر حسب زمان و افزودن کاتالیست مشخص کرده است.

مروی بر فرآیند:

پتنت های انتشار یافته بعد از طراحی اولیه در جدول  6.1 نشان داده شده است مثالهایی از پلیمریزاسیون تراکمی‌که در سطح مشترک انجام می‌شود، در این گزارش بر حسب نیازهای اساسی این فرآیند جمع آوری شده اند بطور کلی، اختراعات کمی‌در زمینه فرایندای صنعتی صورت می‌گیرد. پتنت M obn/ که ارسال 1976 منتشر شده در سال 1962 برای بار اول به کار برده شد. اهمیت آلودگی های فلزی را در پلیمر حاصل و شستشوی محلول پلیمر با عامل chclting آشکار ساخت. بایر لوله های اختلاط و مخازن نگهدارندة جایگزین را به عنوان سیستم راکتور به کار برد. هدف از این کار کارکرد مداوم سیستم است توزیع زمان اقامت باریک داشته باشد که بتواند با فرآیند ناپیوسته قابل مقایسه باشد.

G .E پتنت های زیادی در فرایندای واکنش بین سطحی منتشر کرده است. روش کلی به این صورت است که در حالت کن ابتدا تا اتمام بیس فنل A در PH بالا و در نهایت تکمیل رشد پلیمر و جدا کردن کلر از پلیمر با همزدن مدام می‌باشد. این روش ناهمگنی پلیمر را کاهش می‌دهد. راکتور های ناپیوسته استفاده شده است.   Indemitsu در پتنت خود از راکتورهای با جریان یکنواخت برای تولید الیگومرها که از نفاط مختلف فسژن ترزیق می‌شود و کنترل دما با تبخیر حلال.صورت می‌گیرد در صد از دست دادن فسژن برابر با 2 تا 3 درصد از مقدار استوکیومتری می‌باشد. متون تکنیکی اطلاعات بیشتری در مورد فرآیند صنعتی به دست می‌دهند. در سال 1969 Indemitsu تنها فرآیندی بود که بطور پیوسته کار می‌کرد. از آن زمان این شرکت فرآیند خود را گسترش داده و اجازة استفاده از این روش را به مسیر بیشی و ANIC داده است شرکتهای دیگری نیز ممکن است از روش پیوسته استفاده کنند. در فرآیند Indemitsu محلول سود سوز آور بطور پیوسته برای حل کردن بیس فنل A به کار می‌رود. انحلال پیوسته برای این به کار می‌رود تا غلظت یکنواخت تری را ایجاد کند چون احتمال اکسید شدن محلول وجود دارد. محلول حاصل به همراه فسژن و متیلن کلراید به داخل راکتور پیوسته خورا کدهی می‌شود. جرم مولکولی الگومر حاصل از این راکتور با اضافه کردن مقدار اضافی از سود سوز آور ، کاتالیست و کنترل کننده جرم مولکولی، افزایش می‌یابد در این حال اختلاط پیوسته ادامه دارد و بصورت نا پیوسته صورت می‌گیرد. سپس محلول حاصل در یک برج شستشو شده و در واحدی که Indemitsu آنرا سوپر سانتری فوژ نامیده می‌شود جدا سازی می‌شود.

متن کامل را می توانید بعد از پرداخت آنلاین ، آنی دانلود نمائید، چون فقط تکه هایی از متن به صورت نمونه در این صفحه درج شده است.

دانلود فایل 

دانلود تحقیق معماری مساجد تاریخی ایران

اختصاصی از رزفایل دانلود تحقیق معماری مساجد تاریخی ایران دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

    مسجد همواره به عنوان یکی از بناهای اصلی غیر تجاری در بازار مطرح بوده و حضور بیش از پنجاه مسجد در بازار تهران نیز مؤید همین نکته است.

    شبکه مساجد بازار تهران که معماری مذهبی قاجاری را در یک طیف وسیع به تماشا میگذارد از تنوع زیادی برخوردار است.

    نحوه استقرار مساجد نشان میدهد که راسته‌های اصلی با‌وجود تراکم زیاد واحدهای تجاری صاحب مساجد کمتری هستند ولی پخشایش مساجد در تمام بازار،علیرغم بی‌نظمی، به گونه‌ای است که هر صنفی به راحتی به مسجد معینی دسترسی دارد.

فهرست مطالب تحقیق معماری مساجد تاریخی ایران :

مقدمه     4

حضور مسجد در بازار تهران          16

سیرگسترش مسجد در بازار تهران:   17

تنوع مساجد:        18

تعدّد مساجد:         19

پراکندگی مساجد:   19

نمود مسجد در بازار:         21

مساجد عمده بازار:            22

مسجد جامع:        22

مسجد شاه(امام خمینی):      24

نگاهی به تفاوت‌های بصری مساجد جامع و امام:           26

دیگر ویژگی‌های مساجد:     27

ساختار و تاریخچة مسجد    29

جلوه‌های معماری و کتیبه‌ها 33

موقوفات مسجد     34

ائمة جماعت و وعاظ مسجد  35

مسجد جامع تهران و حوادث تاریخی  37

امور فرهنگی- علمی مسجد جامع       42

گنجینة قرآن کریم  42

کتابخانة قرآنی مسجد جامع چهل‌ستون            43

مسجد شاه ( امام خمینی) تهران         43

پیشینة تاریخی مسجد          44

اوضاع سیاسی- اجتماعی و مذهبی عصر قاجار            45

ساختار مسجد      46

کتیبه‌های معماری  47

توصیف سیاحان از مسجد شاه          48

وقفنامه و موقوفات 48

امامان جمعه و جماعت، وعاظ و مدرسان مسجد            49

کتابخانة مسجد      51

مسجد شاه و رویدادهای تاریخی        51

وضعیت مسجد امام خمینی پس از پیروزی انقلاب اسلامی           53

مسجد و مدرسة عالی سپهسالاری(شهید مطهری)           55

تاریخ ساخت و چگونگی بنا 55

شرح حال واقف    56

عصر سپهسالار و اقدامات او قبل از تأسیس مسجد و مدرسه        56

وقفنامه‌های مسجد  57

موقوفات طبق وقفنامه         59

ساختار مسجد و مدرسه      60

هنرهای تزیینی     63

تولیت و متصدیان امور مسجد           65

تأسیس و توصیف کتابخانه  68

تعداد کتابهای موجود در این کتابخانه  69

وقف کنندگان و اهدا کنندگان کتاب به این کتابخانه           70

آموزش در مسجد و مدرسة عالی شهید مطهری 71

دگرگونیهای مسجد و مدرسه از آغاز تا کنون    73

منابع و مأخذ        75

تحقیق معماری مساجد تاریخی ایران به صورت فایل ورد docx در 75 صفحه می باشد که برای به هم نریختن متن لطفا دو فونت Bnazanin , Btitre  که همراه فایل دانلود شده است را در صورت نداشتن این دو فونت به مجموعه فونتهای خود اضافه وهمچنین از افیس 2010 به بالا برای نمایش بهتر فایل استفاده نمایید.

دانلود مقاله کامل درباره آنالیز روغن

اختصاصی از رزفایل دانلود مقاله کامل درباره آنالیز روغن دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل: Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه :33

بخشی از متن مقاله

روش آنالیز روغن :

یک روان کننده را می توان در حد دیگر اجزاء یک دستگاه مکانیکی مورد ارزیابی قرار داد چرا که در طی دوره کار وظایف مهمی را به عهده دارد.

با آزمایش نمونه روغن گرفته شده از ماشین اندازه گیری قابلیت روان کننده برای انجام وظایف اصلی آن ممکن گشته و همچنین اطلاعات وسیعی راجع به کار و شرایط سلامتی ماشین بدست می آید.

تکنیکهای آنالیز روغن می تواند به عنوان روشهای مفیدی برای نظارت و کنترل ماشین آلات صنعتی عمرانی حمل و نقل و نظامی مورد استفاده واقع شوند . در واقع به دلیل اینکه روغن در تماس دائم با سطوح قطعات مختلف سیستم قراردارد بنابراین با نمونه گیری می توان اطلاعات درون سیستم را به خارج از آن منتقل و در اختیار تشکیلات کنترلی و نظارتی ماشین آلات قرار دارد . در حقیقت با استمرار این نظارت می توان قبل از پیشرفت و توسعه خرابی و رسیدن به مرحله بحرانی اقدامات پیشگیرانه ای را معمول داشت .

آنالیز روغن از زمانهای گذشته به عنوان یک بخش از برنامه نت در صنایع نظامی و غیر نظامی بکار گرفته شده است و در حال حاضر نیز بنحو موفقیت آمیزی در صنایع کوچکتر گسترش یافته و عملاً بکار گرفته می شود . نقطه قوت این تکنیک قابلیت آن در شناسایی آلودگی فرسایش و عیب سیستم در مراحل اولیه است . باین ترتیب این فرصت بدست خواهد آمد تا اقدامات در زمانی جهت پیشگری و یا برنامه ریزی تعمیرات در زمان مناسب صورت پذیرد . همچنین با تجزیه و تحلیل ذرات بدست آمده از روغن نمونه ، از نظر : اندازه ، رنگ ، شکل و تراکم ، شناسایی نوع و محل عیوب میسر می گردد .  امروزه روش « مراقبت وضعیت » سیستمهای مکانیکی از طریق آنالیز روغن به کمک متدها و ابزار مختلف در سطح گسترده ای در خدمت صنعت دنیا می باشد .

آنچاه مسلم است ایجاد و ره اندازی یک سیستم کنترل و نظارت برای هر مجموعه صنعتی خود نیاز به سرمایه گذاریهای مادی و انسانی داشته و طبیعتاً دستیابی به یک سیستم پیشرفته و کارا مستلزم زمان ، دانش فنی و کسب تجارب کافی نیروهای انسانی می باشد . به همین دلیل معمولاً توصیه می شود . در مرحله راه اندازی و به خدمت گیری تکنیک «مراقبت وضعیت» از روشها و تجهیزات ساده تر استفاده گردد .

آنالیز روغن یک راه حل

امروزه روش آنالیز روغن ماشین آلات یکی از روشهای موثر «مراقبت وضعیت » است که برای کنترل قسمتهای مهم ماشین نظیر موتورها ، گیربکسها ، سیستمهای هیدرولیک و به طور کلی قسمتهائیکه در آن از روغن به عنوان روان کننده استفاده می شود بکار می رود . این روش از کارآئی بالایی برخوردار است بویژه برای ماشین آلات متحرک نظیر وسائط نقلیه سنگین جاده ای ، ماشین آلات عمرانی ، تجهیزات نظامی چون تانکها ، چرخبالها ، جنگنده ها و الخ ، به عنوان یک روش موثر شناخته شده اشت .

در واقع در روش آنالیز روغن ، از روانکار به عنوان یک منبع سرشار اطلاعات استفاده می شود . گردش روغن در داخل سیستم این امکان را بوجود می آورد تا آثار اتفاقات و یا تغییرات وضعیت سیستم به خارج از آن منتقل گردد . اطلاعات موجود در روغن با انجام آزمایشات مختلف که بر روی چند قطره از آن صورت می پذیرد قابل استخراج می باشد . با مقایسه نتایج آزمایشات هر مرحله با مراحل قبل می توان هر گونه تغییرات در وضعیت کار و سلامت دستگاه را شناسائی نمود .

فصل دوم

اطلاعات استخراجی از نمونه

الف ) راجع به خود روغن :

مشخصات روغن مصرفی هر دستگاه بایستی دقیقاً منطبق با ویژگیهای روغن تعریف شده آن دستگاه باشد . روغن مصرفی ، توسط طراح دستگاه ، با توجه به بار وارده ، دما و دیگر شرایط کاری دستگاه تعریف می شود . هر گونه تخطی در مشخصات روغن تعریف شده منجر به خسارات تدریجی و نامحسوس و یا سریع محسوس خواهد شد .

با آزمایش نمونه روغن ، از صحت مشخصات مورد انتظار اطمینان حاصل خواهد شد بعضا روغن مورد آزمایش به دلیل مسائلی نظیر موارد ذیل فاقد شرایط لازم جهت مصرف خواهد بود :

• فعل و انفعال شیمیایی و فساد روغن
• عدم وجود مواد افزونی لازم
• عدم تطبیق ویسکوزیته
• آلودگی با آب
• آلودگی با گرد و غبار
• آلودگی با سوخت
• آلودگی با دیگر مواد

مواد افزودنی :

معمولاً روغن پایه که از نفت خام تهیه می شود فاقد ویژگیهای کافی جهت کار در دستگاهها می باشد به همین دلیل با توجه به مورد مصرف روغن ، برای حصول خواصی نظیر اسید ، ضد زنگ ، ضد اکسید ، ضد کف و غیره ، موادی به روغن پایه اضافه می گردد که نوعاً بخش قابل توجهی از قیمت تمام شده روغنهای تولیدیرا تشکیل می دهد . عدم وجود مواد افزودنی مورد نظر در روغنها عمدتاً به دلایل ذیل می باشد :

• اشتباه در انتخاب روغن (سهواً یا عدم آگاهی )
• فساد و از  دست دادن خاصیت به دلیل گذشت زمان و کار زیاد روغن
• تعمد و سوء استفاده (خرید یا فروش روغن فاقد کیفیت مورد انتظار )

زیانهای عدم وجود خاصیت قلیائی در روغن :

عدد خنثی شدن یک روغن عبارت است از مقدار (بر حسب mg) باز (KOH) یا اسیدی (HCIO4, Hcl) که برای خنثی کردن مواد اسیدی یا بازی موجود در یک گرم روغن لازم است و واحد آن mgKOH است .

• گوگرد در سوختها در اثر احتراق تبدیل به CO2 و تا حدی So3 و نهایتاً اسید می شود ، لذا گوگرد از لحاظ اسیدی کردن روغنها مهم است اما در عین حال یکی از عناصر تشکیل دهنده بسیاری از مواد افزودنی نیز می باشد. چنین گوگردی که به صورت ترکیب وجود دارد ، تا میزان 5/0 % بی ضرر است .
• روغنهای روان کننده در معرض تماس با هوا ( و اکسیژن) قرار می گیرند و علیرغم عدم میل ترکیبی آنها نسبت به اکسژن ، به علت بالا بدون درجه حرارت کار انها و نیز حضور فلزاتی مثل مس و آهن که کاتالیزور هستند و گوگرد و … واکنش اکسید اسیون روغنها اتفاق می افتد و این مواد اکسیده می شوند و هر روغنی که بیشتر پالایش شده باشد دیرتر اکسید می شود . با این وجود بهترین روغنها نیز در مقابل حراتهای بالا قرار به تحمل نیستند ، لذا اکسیده شدن روغنها منجر به ایجاد دو نوع مواد ناخواسته ذیل می گردد :
• مواد غیر محلول در روغن که عبارتند از رزین ها ، لعاب و یا لجن
• مواد محلول در روغن که عمدتاً که عمدتا اسیدهای آلی و پر اکسیدها هستند. نکته مهم اینکه خود این محصولات اکسیداسیون ، بویژه پرپر اکسیدها ، کاتالیز.ر واکنش اکسیداسیون هستند و سرعت اکسیده شدن روغن را افزایش می دهند .
• اکسیداسیون بویژه پراکسیدها کاتالیزور واکنش اکسیداسیون هستند و سرعت اکسیده شدن روغن را افزایش میدهند .
• اکسیداسیون روغنها باعث افزایش ویسکوزیته روغنها می شود .
• رسوبات حاصل از اکسید اسیون ممکن است باعث چسبیدن قطعات به یکدیگر شوند .
• رسوبات حاصل از اکسید اسیون باعث سائیده شدن آنها و نیز سبب مسدود شدن سوراخهای فیلترها و راههای باریک عبور روغن می شوند .

به طور خلاصه ، ایجاد اسید و عدم وجود قلیا جهت خنثی نمودن آن ، لجن ،‌کف کردن زیاد ، جدا نشدن روغن از آبی که احتمالاً با آن مخلوط می شود ، خوردگی ،و ویسکوزیته شدن (عدم جاری شدن روغن) جزء صدمات اکسیداسیون روغن به شمار می روند .

گرانروی (ویسکوزیته ) و زیانهای ناشی از عدم وجود گرانروی مناسب :

ویسکوزیته اولین و مهمترین ویژگی مورد انتظار روغنهای مصرفی می باشد . هر گونه انحراف از میزان ویسکوزیته تعریف شده قطعاً منجر به خسارات سنگین دستگاه خواهد شد . لذا پیوسته از صحت ویسکوزیته روغنهای مصرفی ماشین آلات بایستی اطمینان حاصل نمود . به این منظور هم روغن نو و هم مصرف شده جهت ادامه استفاده مورد آزمایش غلظت قرار می گیرند .

گرانروی (ویسکوزیته ) شاید مهمترین خاصیت فیزیکی روغنهای روان کننده معدنی باشد . زیرا تشکیل لایهای از روغن برای کاهش سائیدگی و اصطکاک ، عمدتاً به ویسکوزیته آن بستگی دارد . در اثر کاهش دما ، ویسکوزیته کم می شود و بالعکس و درفشارای بالا و زیاد نیز ویسکوزیته زیاد می شود .

• ویسکوزیته باید به اندازه کافی باشد و نه بیش از آن تادستگاه در سرعتهای زیاد از لحاظ رسیدن و روغن به لابلای همه قطعات ، دچار کمبود نشود و از طرفی آنقدر بالا باشد که هنگام کار دستگاه سائیدگی یاتاقان و یا سایر قطعات را حاصل نشود .

به طور خلاصه دقت انجام وظایفی از روغنهای مثل : روغنکاری (کاهش اصطکاک و سائیدگی) انتقال حرارت و خنک کردن ، انتقال نیرو و ضربه گیری (در مقابل بار ) به مناسب بودن ویسکوزیته آن بستگی دارد .

متن کامل را می توانید بعد از پرداخت آنلاین ، آنی دانلود نمائید، چون فقط تکه هایی از متن به صورت نمونه در این صفحه درج شده است.

دانلود فایل 

دانلود تحقیق کامل درمورد ریخته گری فولاد - ذوب فلزات

اختصاصی از رزفایل دانلود تحقیق کامل درمورد ریخته گری فولاد - ذوب فلزات دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل: Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه :132

بخشی از متن مقاله

مقدمه

طراحان نیاز فراوانی به مواد مستحکم‌تر و مقاوم‌تر در برابر خوردگی دارند. فولادهای زنگ نزن توسعه داده شده و به کار رفته در دهه‌های دوم و سوم قرن بیستم میلادی، نقطه شروعی برای برآورده شدن خواسته‌های مهندسی در دماهای بالا بودند. بعداً معلوم شد که این مواد تحت این شرایط دارای استحکام محدودی هستند. جامعه متالوژی با توجه به نیازهای روز افزون بوجود آمده، با ساخت جایگزین فولاد زنگ نزن که سوپر آلیاژ نامیده شد به این تقاضا پاسخ داد. البته قبل از سوپر آلیاژها مواد اصلاح شده پایه آهن به وجود آمدند، که بعدها نام سوپر آلیاژ به خود گرفتند.

با شروع و ادامه جنگ جهانی دوم توربین‌های گازی تبدیل به یک محرک قوی برای اختراع و کاربرد آلیاژها شدند. در سال 1920 افزودن آلومینیوم و تیتانیوم به آلیاژهای از نوع نیکروم به عنوان اختراع به ثبت رسید، ولی صنعت سوپر آلیاژها با پذیرش آلیاژ کبالت (ویتالیوم) برای برآورده کردن نیاز به استحکام در دمای بالا در موتورهای هواپیما پدیدار شدند. بعضی آلیاژهای نیکل- کروم (اینکونل و نیمونیک) مانند سیم نسوز کم و بیش وجود داشتند و کار دستیابی به فلز قوی‌تر در دمای بالاتر برای رفع عطش سیری ناپذیر طراحان ادامه یافت و هنوز هم ادامه دارد.

1-1- معرفی و به کار گیری سوپر آلیاژها

سوپر آلیاژها؛ آلیاژهای پایه نیکل، پایه آهن- نیکل و پایه کبالت هستند که عموماً در دماهای بالاتر از oC540 استفاده می‌شوند. سوپر آلیاژهای پایه آهن- نیکل مانند آلیاژ IN-718 از فن‌آوری فولادهای زنگ نزن توسعه یافته و معمولاً به صورت کار شده می‌باشند. سوپر آلیاژهای پایه نیکل و پایه کبالت بسته به نوع کاربرد و ترکیب شیمیایی می‌توانند به صورت ریخته یا کار شده باشند.

در شکل 1-1 رفتار تنش- گسیختگی سه گروه آلیاژی با یکدیگر مقایسه شده‌اند (سوپر آلیاژهای پایه آهن- نیکل، پایه نیکل و پایه کبالت). در جدولهای 1-1 و 1-2 فهرستی از سوپر آلیاژها و ترکیب شیمیایی آنها آورده شده است.

سوپر آلیاژهای دارای ترکیب شیمیایی مناسب را می‌توان با آهنگری و نورد به اشکال گوناگون در آورد. ترکیب‌های شیمیایی پر آلیاژتر معمولاً به صورت ریخته‌گری می‌باشند. ساختارهای سرهم بندی شده را می‌توان با جوشکاری یا لحیم‌کاری بدست آورد، اما ترکیب‌های شیمیایی که دارای مقادیر زیادی از فازهای سخت کننده هستند، به سختی جوشکاری می‌شوند. خواص سوپر آلیاژها را با تنظیم ترکیب شیمیایی و فرآیند (شامل عملیات حرارتی) می‌توان کنترل کرد و استحکام مکانیکی بسیار عالی درمحصول تمام شده بدست آورد.

1-2- مروری کوتاه بر فلزات با استحکام در دمای بالا

استحکام اکثر فلزات در دماهای معمولی به صورت خواص مکانیکی کوتاه مدت مانند استحکام تسلیم یا نهایی اندازه‌گیری و گزارش می‌شود. با افزایش دما به ویژه در دماهای بالاتر از 50 درصد دمای نقطه ذوب (بر حسب دمای مطلق) استحکام باید بر حسب زمان انجام اندازه‌گیری بیان شود. اگر در دماهای بالا باری به فلز اعمال شود که به طور قابل ملاحظه‌ای کمتر از بار منجر به تسلیم در دمای اتاق باشد، دیده خواهد شد که فلز به تدریج با گذشت زمان ازدیاد طول پیدا می‌کند. این ازدیاد طول وابسته به زمان خزش نامیده می‌شود و اگر به اندازه کافی ادامه یابد به شکست (گسیختگی) قطعه منجر خواهد شد. استحکام خزش یا استحکام گسیختگی (در اصطلاح فنی استحکام گسیختگی خزش یا استحکام گسیختگی تنشی نامیده می‌شود) همانند استحکام‌های تسلیم و نهایی در دمای اتاق یکی از مولفه‌های مورد نیاز برای فهم رفتار مکانیکی ماده است. در دماهای بالا استحکام خستگی فلز نیز کاهش پیدا می‌کند. بنابراین برای ارزیابی توانایی فلز با در نظر گرفتن دمای کار و بار اعمال شده لازم است، استحکام‌های تسلیم و نهایی، استحکام خزش، استحکام گسیختگی و استحکام خستگی معلوم باشند. ممکن است به خواص مکانیکی مرتبط دیگری مانند مدول دینامیکی، نرخ رشد ترک و چقرمگی شکست نیز نیاز باشد. خواص فیزیکی ماده مانند ضریب انبساط حرارتی، جرم حجمی و غیره فهرست خواص را تکمیل می‌کنند.

1-3- اصول متالورژی سوپر آلیاژها

سوپر آلیاژهای پایه آهن، نیکل و کبالت معمولاً دارای ساختار بلوری با شکل مکعبی با سطوح مرکزدار (FCC) هستند. آهن و کبالت در دمای محیط دارای ساختار FCC نیستند. هر دو فلز در دماهای بالا یا در حضور عناصر آلیاژی دیگر دگرگونی یافته و شبکه واحد آنها به FCC تبدیل می‌شود. در مقابل، ساختمان بلوری نیکل در همه دماها به شکل FCC است. حد بالایی این عناصر در سوپر آلیاژها توسط دگرگونی فازها و پیدایش فازهای آلوتروپیک تعیین نمی‌شود بلکه توسط دمای ذوب موضعی آلیاژها و انحلال فازهای استحکام یافته تعیین می‌گردد. در ذوب موضعی بخشی از آلیاژ که پس از انجماد ترکیب شیمیایی تعادلی نداشته است در دمایی کمتر از مناطق مجاور خود ذوب می‌شود. همه آلیاژها دارای یک محدوده دمایی ذوب شدن هستند و عمل ذوب شدن در دمای ویژه‌ای صورت نمی‌گیرد، حتی اگر جدایش غیر تعادلی عناصر آلیاژی وجود نداشته باشد. استحکام سوپر آلیاژها نه تنها بوسیله شبکه FCC و ترکیب شیمیایی آن، بلکه با حضور فازهای استحکام دهنده ویژه‌ای مانند رسوب‌ها افزایش می‌یابد. کار انجام شده بر روی سوپر آلیاژ (مانند تغییر شکل سرد) نیز استحکام را افزایش می‌دهد، اما این استحکام به هنگام قرارگیری فلز در دماهای بالا حذف می‌شود.

تمایل به دگرگونی از فاز FCC به فاز پایدارتری در دمای پایین وجود دارد که گاهی در سوپر آلیاژهای کبالت اتفاق می‌افتد. شبکه FCC سوپر آلیاژ قابلیت انحلال وسیعی برای بعضی عناصر آلیاژی دارد و رسوب فازهای استحکام دهنده (در سوپر آلیاژهای پایه آهن- نیکل و پایه نیکل) انعطاف‌پذیری بسیار عالی آلیاژ را به همراه دارد. چگالی آهن خالص gr/cm3 87/7 و چگالی نیکل و کبالت تقریباً gr/cm3  9/8 می‌باشد. چگالی سوپر آلیاژهای پایه آهن- نیکل تقریباً gr/cm3 3/8-9/7 پایه کبالت gr/cm3 4/9-3/8 و پایه نیکل gr/cm3 9/8-8/7 است.

چگالی سوپر آلیاژها به مقدار عناصر آلیاژی افزوده شده بستگی دارد. عناصر آلیاژی Cr, Ti و Al چگالی را کاهش و Re, W و Ta آنرا افزایش می‌دهند. مقاومت به خوردگی سوپر آلیاژها نیز به عناصر آلیاژی افزوده شده به ویژه Cr, Al و محیط بستگی دارد.

دمای ذوب عناصر خالص نیکل، کبالت و آهن به ترتیب 1453 و 1495 و 1537 درجه سانتی‌گراد است. دمای ذوب حداقل (دمای ذوب موضعی) و دامنه ذوب سوپر آلیاژها، تابعی از ترکیب شیمیایی و فرآیند اولیه است. به طور کلی دمای ذوب موضعی سوپر آلیاژهای پایه کبالت نسبت به سوپر آلیاژهای پایه نیکل بیشتر است. سوپر آلیاژهای پایه نیکل ممکن است در دمای oC1204 از خود ذوب موضعی نشان دهند. انواع پیشرفته سوپر آلیاژهای پایه نیکل تک بلور دارای مقادیر محدودی از عناصر کاهش دهنده دمای ذوب هستند و به همین لحاظ، دارای دمای ذوب موضعی برابر یا کمی بیشتر از سوپر آلیاژهای پایه کبالت هستند.

1-4- بعضی از ویژگیها و خواص سوپر آلیاژها

1- فولادهای معمولی و آلیاژهای تیتانیوم در دماهای بالاتر oC540 دارای استحکام کافی نیستند و امکان خسارت دیدن آلیاژ در اثر خوردگی وجود دارد.

2- چنانچه استحکام در دماهای بالاتر (زیر دمای ذوب که برای اکثر آلیاژها تقریباً 1371-1204 درجه سانتیگراد است) مورد نیاز باشد، سوپر آلیاژهای پایه نیکل انتخاب می‌شوند.

3- از سوپر آلیاژهای پایه نیکل می‌توان در نسبت دمایی بالاتری (نسبت دمای کار به دمای ذوب) در مقایسه با مواد تجاری موجود استفاده کرد. فلزات دیرگداز (نسوز) نسبت به سوپر آلیاژها دمای ذوب بالاتری دارند ولی سایر خواص مطلوب آنها را ندارند و به همین خاطر به طور وسیعی مورد استفاده قرار نمی‌گیرند.

4- سوپر آلیاژهای پایه کبالت را می‌توان به جای سوپر آلیاژهای پایه نیکل استفاده کرد که این جایگزینی به استحکام مورد نیاز و نوع خوردگی بستگی دارد.

5- در دماهای پایین‌تر وابسته به استحکام مورد نیاز، سوپر آلیاژهای پایه آهن- نیکل نسبت به سوپر آلیاژهای پایه نیکل و پایه کبالت کاربرد بیشتری پیدا کرده‌اند.

6- استحکام سوپر آلیاژ نه تنها مستقیماً به ترکیب شیمیایی بلکه به فرآیند ذوب، آهنگری و روش شکل‌دهی، روش ریخته‌گری و بیشتر از همه به عملیات حرارتی پس از شکل‌دهی، آهنگری یا ریخته‌گری بستگی دارد.

7- سوپر آلیاژهای پایه آهن- نیکل نسبت به سوپر آلیاژهای پایه نیکل و پایه کبالت ارزان‌تر هستند.

8- اکثر سوپر آلیاژهای کار شده برای بهبود مقاومت خوردگی دارای مقداری کروم هستند. مقدار کروم در آلیاژهای ریخته در ابتدا زیاد بود، اما به تدریج مقدار آن کاهش یافت تا عناصر آلیاژی دیگری برای افزایش خواص مکانیکی سوپر آلیاژهای دما بالا، به آنها افزوده شوند. در سوپر آلیاژهای پایه نیکل با کاهش کروم مقدار آلومینیوم افزایش یافت، در نتیجه مقاومت اکسیداسیون آنها در همان سطح اولیه باقی می‌ماند و یا افزایش می‌یابد، اما مقاومت در برابر انواع دیگر خوردگی کاهش می‌یابد.

9- سوپر آلیاژها مقاومت در برابر اکسیداسیون بالایی دارند اما در بعضی موارد مقاومت خوردگی کافی ندارند. در کاربردهایی مانند توربین هواپیما که دما بالاتر از oC760 است سوپر آلیاژها باید دارای پوشش باشند. سوپر آلیاژها در کاربردهای طولانی مدت در دماهای بالاتر از oC649 مانند توربین‌های گازی زمینی می‌توانند پوشش داشته باشند.

10- فن‌آوری پوشش‌دهی سوپر آلیاژها بخش مهمی از کاربرد و توسعه آنها می‌باشد. نداشتن پوشش به معنی کارآیی کم سوپر آلیاژ در دراز مدت و دماهای بالا است.

11- در سوپر آلیاژها به ویژه در سوپر آلیاژهای پایه نیکل بعضی از عناصر در مقادیر جزئی تا زیاد اضافه شده‌اند. در بعضی از آلیاژها تعداد عناصر کنترل شده موجود تا 14 عنصر و بیشتر می‌تواند باشد.

12- نیکل، کبالت، کروم، تنگستن، مولیبدن، رنیم، هافنیم و دیگر عناصر استفاده شده در سوپر آلیاژها اغلب گران بوده و مقدارشان در طی زمان متغیر است.

1-5- کاربردها

کاربرد سوپر آلیاژها در دماهای بالا بسیار گسترده و شامل قطعات و اجزاء هواپیما، تجهیزات شیمیایی و پتروشیمی است. موتور F119 که یکی از آخرین موتورهای هواپیماهای نظامی است، نشان داده شده است. دمای گاز در بخش داغ موتور (ناحیه خروجی موتور) ممکن است به دمایی بالاتر از oC 1093 برسد. با استفاده از سیستمهای خنک کننده دمای اجزاء فلزی کاهش پیدا می‌کند و سوپر آلیاژ که توانایی کار کردن در این دمای بالا را دارد، جزء اصلی بخش داغ به شمار می‌رود.

اهمیت سوپر آلیاژها در تجارت روز را می‌توان با یک مثال نشان داد. در سال 1950 فقط 10 درصد از کل وزن توربین‌های گاز هواپیما از سوپر آلیاژها ساخته می‌شد، اما در سال 1985 میلادی این مقدار به 50 درصد رسید.

در جدول 1-3 فهرستی از کاربردهای جاری سوپر آلیاژها آورده شده است.باید خاطر نشان ساخت، که همه کاربردها به استحکام در دمای بالا نیاز ندارند. ترکیب و مقاومت خوردگی سوپر آلیاژها، مواد استانداردی برای ساخت وسایل پزشکی بوجود آورده است. سوپر آلیا ژها همچنین کاربردهایی در دماهایی بسیار پایین پیدا کرده‌اند.

فصل دوم

انتخاب سوپر آلیاژها

2-1- کلیات

در جدولهای 2-1 و 2-2 داده‌هایی درباره تنش گسیختگی سوپر آلیاژها آورده شده است. با مراجعه به شکل 1-1 می‌توانید یک نگاه کلی بر روی تنش گسیختگی سوپر آلیاژها داشته باشید. جمع‌آوری اطلاعات بیشتر به داده‌های ارائه شده، از طرف سازندگان و نیز دسترسی به اطلاعات فنی منتشر شده بستگی دارد. به استثناء محصولات نورد شده مانند ورق و میله در بقیه محصولات قطعاً نمی‌توان انتظار داشت، که ترکیب شیمیایی بدست آمده، از آزمون در آزمایشگاه‌های مختلف با یکیدگر برابر و یکسان باشند. ریز ساختار تنها عامل مهم در تعریف و تعیین خواص مکانیکی سوپر آلیاژهاست. تغییر ریز ساختار به معنی تغییر خواص و نتایج آزمون است. بدون توجه به ریز ساختار و شرایط آزمون نتایج بدست آمده، از آزمایش ترکیب شیمیایی از نوع آماری خواهند بود. دنبال کردن و نتیجه گیری از داده‌ها در هر آلیاژی کاری دشوار است.

2-2- شکل سوپر آلیاژها

سوپرآلیاژها به صورت ریخته (معمولاً عملیات حرارتی شده یا تحت فرآیندهای دیگر قرار گرفته) و یا کار شده (اغلب عملیات حرارتی شده یا تحت فرآیندهای دیگر قرار گرفته) هستند. محصولات ریخته ممکن است به صورت شمش برای ذوب مجدد، یا کار مجدد، مانند آهنگری و یا به شکل محصول نیمه تمام مشابه محصول نهایی باشند. محصولات کار شده اغلب، در حد واسط شکل نهایی مانند، محصولات نورد شده شامل میله، ورق، سیم، صفحه و غیره قرار دارند.

یکی از مسائل مهم متالوژی سوپرآلیاژها در قرن بیستم، تولید شکل نهایی یا نزدیک به آن محصولات کار شده بود. (اشکال ریخته نهایی به روش ریخته‌گری دقیق چندین دهه است که تولید می‌شوند). در نتیجه تلاش‌های به عمل آمده، فهم کامل فرآیندهای کار گرم و کار سرد، با استفاده از رایانه و به کار بردن فن‌آوری‌های جدید، طراحان را قادر ساخت که شکل محصولات را تا حد ممکن به شکل نهایی نزدیک گردانند.

2-3- دمای کاری سوپرآلیاژها

همانگونه که گفته شد، سوپر آلیاژها عموماً برای کار در دماهای بالاتر از oC 540 و کمتر از نقطه ذوب که معمولاً بالاتر از oC1204 است، مناسب هستند.

آلیاژهای پایه نیکل و پایه آهن- نیکل عموماص دارای حد دمایی در حدود oC816 هستند. در دماهای بالاتر از این حد از آلیاژهای ریخته استفاده می‌شود. استحکام اکثر سوپر آلیاژها توسط رسوب فاز ثانویه افزایش پیدا می‌کند، و حد بالائی محدوده دمائی استفاده از آلیاژ تحت تاثیر نوع پایه آلیاژ (پایه نیکل یا پایه آهن- نیکل) مقدار و نوع رسوب و شکل آلیاژ (ریخته یا کار شده) است.

امروزه در صنعت سوپر آلیاژها کاملاً مشخص است که از چه نوع آلیاژ ویژه‌ای برای کار در یک دمای مشخص استفاده شود. به عنوان مثال اکثر سوپر آلیاژهای پایه نیکل و پایه آهن- نیکل کار شده، فقط در دماهای oC704-649 مورد استفاده قرار می‌گیرند. محدوده دمایی بعضی از سوپر آلیاژها در دمای زیر oC540 و اکثراً کمتر از oC427 شروع می‌شود. سوپر آلیاژهای کار شده در توربین‌های گازی استفاده می‌شوند، زیرا آلیاژهای تیتانیوم برای این کار مناسب نیستند. آلیاژهای ریخته در بیشترین دما می‌توانند کار کنند و از آنها در موتورهای توربین استفاده می‌شود.

متن کامل را می توانید بعد از پرداخت آنلاین ، آنی دانلود نمائید، چون فقط تکه هایی از متن به صورت نمونه در این صفحه درج شده است.

دانلود فایل