پایگاه علمی سعید سان دانلود رایگان مقالات علمی کنفرانس و ژورنال
دانلود مقاله مواد هوشمند و کاربرد آن در پروسه های ساخت
مقدمه :
مواد هوشمند زمینه ای بسیار گسترده از علم بشر می باشدکه در دنیای امروزی در زمره یکی از علوم مطرح و کارساز به حساب می آید و میتوان گفت که تکنولوژی این مواد در محدوده مواد با تکنولوژی برتر قرار دارد که به عنوان مثال می توان به نقش کلیدی این مواد در طراحی سنسورها،محرکه ها،دمپرها،ترنسدیوسرها،عملیات کنترل اطلاعات و… اشاره کرد.هر شاخه ای از مواد هوشمند هم اکنون در مرحله ای از پیشرفت و تجاری شدن میباشد.مثلا پیزوالکتریکها،سرامیکهای الکتریکی،پلی مرهای سرامیکی،آلیاژهای حافظه دار همه اینها شاخه های گسترده ای از مواد هوشمند میباشند که در دنیای امروزی از لحاظ اقتصادی جا افتاده شده و بیشتر مهندسین و مردم بسته به نوع کارشان با آنها آشنایی داشته و یا سرو کار دارند. شاید به جرأت بتوان گفت که یکی از شاخه های پرکاربرد مواد هوشمند، صنعت ساخت و تولید میباشد.
1-1 تاریخچه مواد هوشمند
مواد نقشی اساسی در پیشرفت جوامع و بهبود وضعیت زندگی افراد دارند. مواد با ایجاد وضعیت مطلوب تر استانداردهای زندگی را بهبود می بخشد، نیازهای یک جامعه را مرتفع می سازد، برای امنیت، ارتباطات، بهداشت و سلامتی و ساخت مکان مناسب برای زندگی بکار برده می شود. در طول تاریخ مواد مورد استفاده توسط بشر، پیشرفت آنان را در دوره های مختلف مشخص می سازد. تا حدی که ادوار زندگى بشر را با توجه به عناصر و موادى که در آن اعصار کشف شده تقسیم‌بندى کرده‌‌اند. در هر دوره، محدوده و تنوع این یافته‌ها افزایش یافت و در نهایت، مهمترین و مفیدترین یافته بشر در آن دوره، نام آن عصر را به خود گرفت: عصر حجر، عصر برنز، عصر آهن… در حال حاضر، بعد از اینکه مواد پلاستیک و کامپوزیت‌ها (مواد مرکب از چند ماده مختلف که به آنها «چندسازه» می‌گویند) به وجود آمد، در «عصر مواد کامپوزیتى» هستیم و با تحولات سریع فناورى انتظار مى‌رود که در آینده‌اى نه‌چندان دور به «عصر مواد هوشمند» وارد شویم؛ عصری که اکنون در گام‌های آغازین ورود به آن هستیم. ]1[
سابقه تاریخی مواد هوشمند به 300 سال قبل از میلاد و دوران کیمیاگری بازمی گردد. اگرچه در آن زمان توانایی تولید طلا وجود نداشت، اما فعالیت هایی برای تغییر رنگ و خصوصیات فلزهای مختلف انجام می شد که می توان بعضی از مواد مورد استفاده آنها برای ایجاد چنین تغییراتی را از مواد هوشمند به شمار آورد.
در حال حاضر پیچیده ترین گروه از مواد و ساختارهای هوشمند شامل محرکه ها[1]، سنسورها، قابلیت پردازش سیگنال و الگوریتمهای کنترلی می باشد که این قابلیت را به مواد می دهند که به طور مستقل به عوامل محرک خارجی پاسخ دهند.مواد هوشمند این قابلیت را خواهند داشت که عملیات مشخص را در پاسخ به تغییرات در شرایط محیط به طور هوشمند انتخاب و اجرا نمایند. به طور مثال این مواد چند کاربردی ممکن است ویژگی خودپایداری[2] را نشان دهند که تمایل یک ارگانیسم به حفظ پایداری داخلی با پاسخهای هماهنگ، که به طور مستقل تغییرات محیطی را جبران مینماید. ]10[
[1]-Actuators
[2] – Homeostasis
فهرست مطالب
چکیده
فصل اول :مواد هوشمند
۱-۱تاریخچه مواد هوشمند
۱-۲تعریف مواد هوشمند
۱-۳ ساختار مواد هوشمند
۱-۴ موارد کاربردی مواد هوشمند
۱-۵ خصوصیات مورد نیاز در مواد هوشمند
۱-۶ سازه های هوشمند
۱-۷ چشم انداز آینده مواد هوشمند
۱-۸ انواع مواد هوشمند
۱-۸-۱ نوع اول
۱- ۸-۲ مواد هوشمند نوع دوم
فصل دوم :مواد با حافظه شکلی
۲-۱آلیاژهای حافظه‌دار
۲-۲ ساختار آلیاژهای حافظه دار
۲-۳ کریستالوگرافی مارتنزیتی
۲-۴ خصوصیات کلی استحاله مارتنزیتی
۲-۵ رفتار ترمومکانیکی
۲-۶ خاصیت ارتجاعی کاذب
۲-۷ اثر حافظه دار یک طرفه و دو طرفه
۲-۷-۱ اثر حافظه دار یک طرفه
۲-۷-۲)اثر حافظه دار دو طرفه
۲-۸ کاربرد های آلیاژهای حافظه دار
۲-۹ انواع آلیاژهای حافظه دار و خواص مربوط به آنها
۲-۱۰ کاربردهای آلیاژهای حافظه‌دار
فصل سوم :پیزوالکتریک
۳-۱ تاریخچه و تعریف مواد پیزوالکتریک
۳-۲ کاربردهای پیزوالکتریکها
۳-۳ فرایند تولید پیزوالکتریک
۳-۴ تحلیل و بررسی
فصل چهارم پیروالکتریک
۴-۱تعریف پیرو الکتریک
۴-۲ رابطه مابین فرو، پیزو و پیروالکتریسیته
۴-۳ سنسورهای مادون قرمز
۴-۴ آشکار سازهای مادون قرمز پیروالکتریک (PIR)
4-5 کنترل آلودگی
۴-۶ تصویر برداری حرارتی
فصل پنجم :پلیمرهای هوشمند
۵-۱ معرفی پلیمرها هوشمند
۵-۲تقسیم بندی پلیمرهای هوشمند
۵-۲-۱ پلیمرهای فعال الکتریکی (EAP)
5-2-2 سیالات مغناطیسی و رئولوژیکی (MRF)
5-2-3 سیالات الکتریکی رئولوژیکی (ERF
5-2-4 ژل‌های پلیمری هوشمند
۵-۲-۵ پلیمرهای با حافظه شکلی
۵-۲-۶پلیمرهایفتوولتایی
ER سیالهای:فصل ششم
۶-۱ مخلوط های کلوئیدی
۶-۲ خاصیت
۶-۳ ساختار های هوشمند با سیالER
فصل هفتم :کاربردهای مواد هوشمند در پروسه های ساخت
۷-۱ کنترل هوشمند ارتعاشات ابزار برشی
۷-۲ طراحی ابزار مخصوص برای ماشینکاری دقیق شفت ها بر روی ماشین های CNC معمولی
۷-۳ افزایش عمر ابزار با استفاده از یک قطعه گیر هوشمند
۷-۳-۱جلوگیری از شکست ابزار حین ماشینکاری قطعه
-۳-۲ ساده شدن کار تا حد بسیار زیاد برای اپراتور
۷-۳-۳عملیات ساده و قابل اعتماد
۷-۳-۴ پاسخ سریع
۷-۳-۵ پیش بینی آینده
۷-۴ ابزار هوشمند برای کنترل پروسه سوراخکاری
۷-۵ فرو نشاندن ضربات در ماشینکاری با استفاده از خواص ارتعاشی غیر خطی سیال های.ER
7-6 پرداخت سطوح با کمک سیال های ER
پیوست
منابع
چکیده انگلیسی
| فرمت فایل: Word (قابل ویرایش) |
| تعداد صفحات: 76 |
| حجم: 5.13 مگابایت |