https://jame.iut.ac.ir/ مواد پیشرفته در مهندسی fa daily 1 Sun, 21 Mar 2027 00:00:00 +0330 Sun, 21 Mar 2027 00:00:00 +0330 https://jame.iut.ac.ir/article_3709.html مقدمه و اهداف: رهایش یون‌های نیکل از آلیاژ نیکل-تیتانیم که باعث بیماری‌های حساسیت‌زا و سرطان می‌شود، کاربرد آن را به‌عنوان کاشتنی در بدن محدود می‌سازد. اعمال پوشش‌های کامپوزیتی هیدروکسی‌آپاتیت زیست‌سازگار، یک رویکرد مؤثر در کنترل رهایش یون نیکل و بهبود رفتار الکتروشیمیایی آلیاژ است. هدف اصلی این پژوهش، بررسی تأثیر غلظت‌های مختلف فاز ثانویه کامپوزیتی روی ترکیب و ریزساختار پوشش و ازطرفی رفتار الکتروشیمیایی زیرلایه است.مواد و روش‌ها: در تحقیق حاضر، پوشش‌‌های کامپوزیتی هیدروکسی‌‌آپاتیت-اکسید تانتالم با استفاده از روش رسوب‌‌دهی الکتروفورتیک روی سطح زیرلایه‌ نیکل-تیتانیم ایجاد شدند. غلظت‌‌های 10، 15 و 20 درصد وزنی از اکسید تانتالم به سوسپانسیون نانوذرات هیدروکسی‌‌آپاتیت اضافه شد. تف‌‌جوشی نمونه‌‌ها، در دمای 800 °C و به مدت یک ساعت در کوره‌ خلاء انجام گرفت.یافته‌ها: تأثیر مثبت افزایش فاز ثانویه داخل پوشش کامپوزیتی روی استحکام چسبندگی پوشش به زیرلایه، با آزمون کشش و مقاومت به خوردگی زیرلایه، با آزمون‌‌های رهایش نیکل، پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و طیف‌‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی تأیید گردید.نتیجه‌گیری: ایجاد پوشش با ساختارهای متراکم با هدف کاهش نفوذ یون‌های خورنده محیط به زیرلایه و مسدودشدن مسیر خروج یون‌‌های نیکل، یک روش عملی برای کاربرد نیکل-تیتانیم در کاربردهای زیست‌پزشکی است. https://jame.iut.ac.ir/article_3710.html مقدمه و اهداف: آلیاژ Ti-6242 به‌دلیل مقاومت حرارتی بالا، در حوزه ساخت افزایشی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. بااین‌حال، قطعات تولیدشده از این آلیاژ به‌روش‌های ساخت افزایشی برپایه لیزر، به‌دلیل سرعت انجماد بالا و تشکیل فازهای ناخواسته، نیازمند عملیات‌حرارتی تکمیلی هستند. هدف این پژوهش، بررسی تاثیر عملیات‌حرارتی بازپخت بر ریزساختار و خواص نمونه‌های ساخته‌شده از این آلیاژ به‌روش ذوب بستر پودر با لیزر است. مواد و روش‌ها: عملیات‌حرارتی بازپخت در سه دمای 950، 1005 و 1050°C به‌مدت زمان‌های‌ 1، 3، 5 و 7 ساعت انجام و ریزساختار، نوع فازها و خواص مکانیکی آن‌ها با استفاده از میکروسکوپ‌های نوری و الکترونی، پراش پرتو ایکس و آزمون پانچ برشی ارزیابی شد.یافته‌ها: ریزساختار اولیه شامل دانه‌های ستونی β اولیه با پرگنه‌های ά بود. عملیات‌حرارتی باعث تشکیل فازهای پایدارتر α و β، به‌جای فاز شبه‌پایدار ά شد. در دماهای 1005 و 1050°C، ریزساختار از حالت ستونی به هم‌محور تغییر یافت؛ درحالی‌که در دمای 950°C حالت ستونی ساختار حفظ شد. نمودارهای ویلیام‌سون-هال، کاهش ریزکرنش شبکه‌ را در نمونه‌های عملیات‌حرارتی‌شده نشان دادند. عملیات‌حرارتی‌ اعمال‌شده، استحکام برشی نهایی و انعطاف‌پذیری نمونه‌ها را به‌طور همزمان افزایش داد. بیشترین استحکام برشی نهایی (761 MPa) و جابه‌جایی نرمال‌شده (0/0638)، با عملیات حرارتی در دمای 1005°C حاصل شد.نتیجه‌گیری: عملیات‌حرارتی مناسب موجب پایداری ریزساختار، کاهش ریزکرنش شبکه و تبدیل ساختار ستونی به هم‌محور می‌شود. عملیات‌حرارتی می‌تواند به‌طور همزمان منجر به افزایش استحکام نهایی برشی و انعطاف‌پذیری نسبت به نمونه اولیه شود. https://jame.iut.ac.ir/article_3713.html مقدمه و اهداف: آلیاژ کبالت-کروم-مولیبدن به‌دلیل خواص مکانیکی مطلوب و زیست‌سازگاری، در صنایع پزشکی و هوافضا کاربرد گسترده‌ای دارد. آنیل انحلالی، نقش مهمی در بهبود ریزساختار و خواص مکانیکی این آلیاژ ایفا می‌کند. هدف این پژوهش، بررسی تأثیر دما، زمان و نرخ سرمایش آنیل انحلالی بر ریزساختار و فازهای ثانویه آلیاژ کبالت-کروم-مولیبدن می‌باشد.مواد و روش‌ها: آنیل انحلالی در دماهای 1125، 1175 و 1225 درجه سانتی‌گراد در زمان‌های یک و سه ساعت انجام شد. پس از آنیل، نمونه‌ها تحت سردسازی در محیط‌های کوره، هوا و آب قرار گرفتند. ریزساختار با استفاده از میکروسکوپ نوری، میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی و آنالیز پراش پرتو ایکس مورد مطالعه قرار گرفت. کسر حجمی فازهای ثانویه با تحلیل تصاویر تعیین شد. همچنین برای ارزیابی خواص مکانیکی از آزمون کشش و میکروسختی استفاده گردید.یافته‌ها: با افزایش دما و زمان، میزان انحلال فازهای ثانویه افزایش یافته و ریزساختار یکنواخت‌تر شد. سرمایش سریع در آب موجب کاهش چشمگیر کسر حجمی فازهای ثانویه از 1/07±19/4 درصد به 0/2±1/0 درصد گردید. در مقابل، سرمایش کند در کوره سبب رشد دانه‌ها و تشکیل مجدد برخی فازها شد. نتایج مکانیکی نشان داد که سختی نمونه‌ها در شرایط سرمایش در آب و هوا به حداقل مقدار خود رسید.نتیجه‌گیری: عملیات آنیل انحلالی در دمای 1225 درجه سانتی‌گراد به مدت سه ساعت، همراه با سرمایش سریع در آب یا هوا، بیشترین اثر را در انحلال فازهای ثانویه و بهبود یکنواختی ریزساختار داشت. این شرایط موجب ارتقاء خواص مکانیکی آلیاژ کبالت-کروم-مولیبدن گردید و می‌تواند به‌عنوان شرایط بهینه برای بهبود عملکرد این آلیاژ معرفی شود.  https://jame.iut.ac.ir/article_3736.html مقدمه و اهداف: مدیریت زخم‌های مزمن، به‌ویژه زخم‌های پای دیابتی، همچنان چالشی بالینی است؛ زیرا کنترل عفونت، تنظیم pH محیط زخم و رهایش کنترل‌شده عوامل زیست‌فعال باید به‌طور همزمان انجام شود. در این پژوهش، زخم‌پوش‌های کامپوزیتی زیست‌تخریب‌پذیر برپایه کیتوسان/سدیم‌ آلژینات (Ch/SAG) حاوی چارچوب فلزی–آلی منیزیم (Mg-MOF) و کورکومین (Cur) طراحی و ساخته شدند. هدف بررسی خواص فیزیکی–شیمیایی و مورفولوژیکی، و ارزیابی رفتار جذب آب، تخریب‌پذیری و رهایش کورکومین زخم‌پوش‌های ساخته شده بود. نوآوری این پژوهش، ترکیب همزمان خواص آنتی‌باکتریال و آنتی‌اکسیدانی کورکومین با ویژگی‌های تنظیم pH و حامل دارویی Mg-MOF در یک ماتریس پلیمری زیست‌سازگار است.مواد و روش‌ها: ذرات Mg-MOF به روش هیدروترمال سنتز و زخم‌پوش‌ها با نسبت ثابت کیتوسان به سدیم آلژینات (۸۰:۲۰) و غلظت ثابت کورکومین (mg/mL 0/1) و مقادیر متغیر Mg-MOF تهیه شدند. ساختار و مورفولوژی با طیف‌سنجی فروسرخ با تبدیل فوریه، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی و طیف‌سنجی پراش انرژِی پرتو ایکس بررسی و خواص عملکردی شامل تغییرات pH، جذب آب، تخریب و رهایش دارو در محلول فسفات بافر سالین ارزیابی شد.یافته‌ها: نتایج طیف‌سنجی فروسرخ با تبدیل فوریه و میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی، تشکیل ساختار کامپوزیتی و برهم‌کنش اجزا را تأیید کرد. افزایش Mg-MOF موجب کاهش pH تا محدوده مطلوب (حدود ۵) شد. نمونه حاوی ۵ درصد وزنی Mg-MOF، بالاترین جذب آب (15 ± 220 درصد، p<0.01) و رهایش کنترل‌شده‌تر دارو را نشان داد. نمونه ۱۰ درصد وزنی پایداری ساختاری بیشتری داشت.نتیجه‌گیری: افزودن همزمان Mg-MOF و کورکومین موجب بهبود معنا‌دار خواص زخم‌پوش‌ها از نظر تنظیم pH، جذب آب و رهایش دارو گردید. براساس نتایج، غلظت ۵ درصد وزنی Mg-MOF به‌عنوان مقدار بهینه با عملکرد مطلوب پیشنهاد می‌شود.  https://jame.iut.ac.ir/article_3799.html مقدمه و اهداف: به دلیل تاثیر منفی افزایش غلظت منیزیم روی انعطاف‌پذیری و چقرمگی آلیاژهای Zn-Mg، اخیرا استفاده از انواع رقیق این آلیاژها گسترش یافته است. در تحقیق حاضر، تاثیر بهسازی تبریدی و فرآوری اصطکاکی اغتشاشی بر ریزساختار و رفتار خوردگی آلیاژ رقیق Zn-0.3Mg بررسی شده است.مواد و روش‌ها: فرآوری اصطکاکی اغتشاشی با استفاده از یک ابزار استوانه‌ای ساده تحت سرعت چرخش 1600 دور بر دقیقه و پیشروی 12 میلی‌متر بر دقیقه روی آلیاژ Zn-0.3Mg منجمد شده تحت سرعت 4/1 درجه سانتی‌گراد بر ثانیه انجام شد. برای بررسی تاثیر بهسازی تبریدی، نرخ انجماد از 4/1 به 14/7 درجه سانتی‌گراد بر ثانیه افزایش یافت. آزمایش‌های پلاریزاسیون تافل و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی در محلول شبیه‌ساز بدن انجام شدند.یافته‌ها: نتایج آزمون پلاریزاسیون تافل نشان داد که دانسیته جریان های خوردگی آلیاژ‍‍‍ بهسازی تبریدی (20/9 میکروآمپر بر سانتی‌متر مربع) و آلیاژ فرآوری اصطکاکی اغتشاشی‌شده (19/6 میکرو‌آمپر بر سانتی‌متر مربع)، به‌ترتیب حدود 46 و 49 درصد کمتر از آلیاژ ریختگی (38/8 میکروآمپر بر سانتی‌متر ‌مربع) است. همچنین نتایج آزمون طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی موید افزایش مقاومت به خوردگی آلیاژ ریختگی از حدود 50 اهم به 85 اهم و 1/5 کیلواهم به‌ترتیب در نمونه‌های بهسازی تبریدی و فرآوری اصطکاکی اغتشاشی بود. نتیجه‌گیری: به دلیل توزیع ظریف و یکنواخت ذرات Mg2Zn11 و توسعه دانه‌های فوق ریز (افزایش چگالی مرزهای دانه)، سطح نمونه‌های فرآوری‌شده (به‌ویژه نمونه فرآوری اصطکاکی اغتشاشی‌شده) توسط لایه‌ای محافظ و متراکم متشکل از محصولات خوردگی پوشیده شده و موجب بهبود مقاومت به خوردگی آلیاژ Zn-0.3Mg می‌شود. https://jame.iut.ac.ir/article_3800.html مقدمه و اهداف: در این پژوهش، آزمون ۱۴۰۰ درجه سانتی‌گراد به‌عنوان آزمون تخریب فرادمایی و نه آزمون شرایط سرویس عادی بازتعریف شد. هدف، مقایسه پاسخ تخریبی سه پوشش آلومینایدی شامل پوشش مرجع و دو پوشش اصلاح‌شده با ژرمانیوم بر آلیاژ هستلوی ایکس بود. مواد و روش‌ها: لایه‌های پیش‌ساز ژرمانیوم در دو مسیر ۶۰۰ درجه سانتی‌گراد به‌مدت چهار ساعت و ۹۰۰ درجه سانتی‌گراد به‌مدت دو ساعت ایجاد شدند و سپس آلومینایزینگ در دمای ۱۰۲۰ درجه سانتی‌گراد به‌مدت سه ساعت انجام شد. پس از آزمون فرادمایی، تغییر جرم، ریزساختار مقطعی، آنالیز عنصری نیمه‌کمی، نقشه‌برداری عنصری و پراش پرتو ایکس بررسی شد.یافته‌ها: پس از ۵۵ ساعت آزمون فرادمایی، تغییر جرم پوشش آلومینایدی مرجع ‎Al‎ برابر با -0/09687 mg/cm²‎ و تغییر جرم پوشش اصلاح‌شده Ge900-Al برابر با -0/09421 mg/cm²‎ بود؛ در‌حالی‌که پوشش اصلاح‌شده Ge600-Al تغییر جرم +0/05971 mg/cm²‎ را حفظ کرد. همچنین، Ge900-Al در مقایسه با دو نمونه دیگر شواهد روشن‌تری از بقای نسبی فاز بتا آلومیناید نیکل‎ نشان داد.نتیجه‌گیری: نتایج نشان داد که رفتار پوشش‌ها در این آزمون مرزی، تنها تابع حضور ژرمانیوم نیست و به معماری اولیه پوشش، پیوستگی نواحی موثر بر درهم نفوذی و بقای فاز بتا آلومیناید نیکل وابسته است. این نتایج باید با توجه به ماهیت فرادمایی آزمون و محدودیت داده‌های موجود تفسیر شوند. https://jame.iut.ac.ir/article_3801.html مقدمه و اهداف: مواد هدفمند، خانواده پیشرفته‌ای از کامپوزیت‌ها هستند که ریزساختار آن‌ها به‌طور پیوسته در امتداد خاصی تغییر می‌کند. هدف اصلی این مقاله، مطالعه ریزساختار آلیاژ یوتکتیک Al-13.8 wt.% Mg2Si فراوری‌شده با ریخته‌گری گریز از مرکز و ریخته‌گری ثقلی و مقایسه تاثیر افزودن جوانه‌زای Al-5Zr بر تغییرات ریزساختار ریختگی آن‌ها است.مواد و روش‌ها: در این تحقیق با ریخته‌گری ثقلی و گریز از مرکز آلیاژ Al-13.8wt.%Mg2Si و افزودن مقدار مناسبی از جوانه‌زای Al-5Zr، تغییرات ریزساختار در جهت شعاعی استوانه‌ ریختگی با نمونه‌های ریخته‌گری ثقلی مورد مقایسه قرار گرفت. ترکیب شیمیایی و ریزساختار نمونه‌ها، به‌ترتیب با استفاده از طیف‌سنجی توزیع انرژی اشعه ایکس و میکروسکوپ نوری مورد مطالعه قرار گرفت.یافته‌ها: ریزساختار استوانه ریخته‌گری گریز از مرکز بدون جوانه‌زای Al-5Zr، سلول‌های یوتکتیک ستونی Al/Mg2Si را در جهت شعاعی و تجمع ذرات اولیه Mg2Si را در لایه داخلی نشان داد. در نمونه دارای جوانه‌زای Al-5Zr، مورفولوژی فازهای ثانویه Mg2Si از شکل مکعبی به شکل حروف چینی تغییر یافت. اما ریزساختار نمونه ریخته‌گری ثقلی مرسوم حاوی زیرکونیوم و فاقد آن، سلول‌های یوتکتیک Al/Mg2Si بدون توزیع هدفمند مشخص، تجمعی از ذرات اولیه و سبک Mg2Si را در لایه بالایی استوانه ریختگی نشان داد که ناشی از جدایش این ذرات در خلاف جهت نیروی جاذبه به‌سمت بالا می‌باشد.نتیجه‌گیری: ریزساختار استوانه‌ ریختگی فراوری‌شده با ریخته‌گری گریز از مرکز حاوی جوانه‌زای Al-5Zr، توزیع هدفمندی از سلول‌های یوتکتیکی Al/Mg2Si و تجمع و کاهش اندازه ذرات Mg2Si را در لایه شعاعی داخلی استوانه ریختگی نشان داد. https://jame.iut.ac.ir/article_3809.html مقدمه و اهداف: هدف از این پژوهش، بررسی رفتار سایشی پوشش آلیاژ آنتروپی بالای FeCrCoNiMnTix روی فولاد زنگ‌نزن مارتنزیتی AISI 431 است.مواد و روش‌ها: پودرهای آلیاژی، به روش آلیاژسازی مکانیکی در آسیاب سیاره‌ای و در محیط آرگون تهیه شدند. پودرهای حاصل از آلیاژسازی مکانیکی به‌منظور ارزیابی مقاومت به سایش، با استفاده از روش تف‌جوشی پلاسمای جرقه‌ای به‌صورت پوشش اعمال شدند. آنالیزهای جامع با استفاده از پراش پرتو ایکس و میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی نشان داد که افزودن تیتانیوم موجب گذار ریزساختار از حالت غالب FCC به ساختار غنی از BCC شده و تشکیل فاز بین‌فلزی لاوه را تسهیل می‌کند. همچنین جهت ارزیابی رفتار سایشی از آزمون‌های میکروسختی و سایش پین روی دیسک استفاده شد. یافته‌ها: در فرآیند تف‌جوشی SPS، به دلیل برهم‌کنش تیتانیوم با کربن، احتمال زیاد تشکیل کاربیدهای تیتانیوم به‌صورت درجا وجود دارد که در کنار استحکام‌بخشی محلول جامد و تشکیل فازهای بین‌فلزی، منجر به افزایش سختی تا 1030 HV0.05 در ترکیب FeCrCoNiMnTi شد. نتایج آزمون سایش نشان داد بهترین عملکرد مربوط به ترکیب FeCrCoNiMnTi با نرخ سایش حدود 3/78 × 10-5 mm3/N.m است که تقریبا چهار برابر کم‎تر از فولاد AISI 431 است.نتیجه‌گیری: این بهبود به اثر هم‌افزای استحکام‌بخشی ناشی از زمینه BCC، فازهای بین‌فلزی لاوه و کاربیدهای تشکیل‌شده درجا نسبت داده می‌شود. نتایج این پژوهش بیان‎گر آن است که آلیاژهای انتروپی بالای FeCrCoNiMnTi، می‌توانند گزینه‌های امیدبخشی برای پوشش‌های مقاوم به سایش باشند و نقش حیاتی طراحی ترکیب شیمیایی در مهندسی خواص ساختاری و تریبولوژیکی آن‌ها را برجسته می‌سازند. https://jame.iut.ac.ir/article_3808.html مقدمه و اهداف: سوراخ‌کاری لیزری، به دلیل دقت و قابلیت ماشین‌کاری مواد پیشرفته، در صنایع هوافضا، انرژی و پزشکی کاربرد دارد. بااین‌حال، تشکیل لایه بازمنجمدشده، بازرسوب مذاب و کاهش کیفیت دیواره سوراخ، از مهم‌ترین چالش‌های این فرایند در سوپرآلیاژهای پایه نیکل است. در این پژوهش، تأثیر محیط فرایند و اعمال میدان مغناطیسی بر کیفیت ریخت‌شناسی سوراخ‌های هستلوی ایکس (X) با استفاده از لیزر فیبری بررسی شد.مواد و روش‌ها: آزمایش‌های سوراخ‌کاری تک‌پالس روی ورق یک میلی‌متری سوپرآلیاژ هستلوی X، در سه شرایط شامل گاز محافظ آرگون، گاز محافظ همراه با آب مقطر و گاز محافظ همراه با آب مقطر تحت میدان مغناطیسی انجام شد. ریخت‌شناسی ورودی، خروجی، دیواره و مقطع طولی سوراخ‌ها با میکروسکوپ الکترونی روبشی و تغییرات ترکیب شیمیایی با طیف‌سنجی پراکندگی انرژی پرتو ایکس ارزیابی شد.یافته‌ها: نتایج نشان داد شرایط محیطی فرایند بر رفتار مذاب، تشکیل لایه بازمنجمدشده، کیفیت دیواره سوراخ و توزیع عناصر تأثیرگذار است. استفاده از آب مقطر موجب کاهش بازرسوب مذاب و بهبود یکنواختی دیواره شد. همچنین، اعمال میدان مغناطیسی با هدایت جریان مذاب، ناپیوستگی‌های سطحی را کاهش داد و ریخت‌شناسی دیواره را یکنواخت‌تر کرد. نتایج طیف‌سنجی پراکندگی انرژی پرتو ایکس نیز نشان داد تغییرات ترکیب شیمیایی، عمدتا به نواحی مجاور سوراخ محدود بوده و فلز پایه تغییر محسوسی نداشت.نتیجه‌گیری: نتایج این پژوهش نشان می‌دهد استفاده از آب مقطر و میدان مغناطیسی با کنترل رفتار مذاب و کاهش بازرسوب آن، کیفیت ریخت‌شناسی سوراخ‌های ایجادشده را بهبود می‌دهد. این روش می‌تواند راهکاری موثر برای افزایش کیفیت سوراخ‌کاری لیزری سوپرآلیاژهای پایه نیکل در کاربردهای مهندسی باشد. https://jame.iut.ac.ir/article_3813.html مقدمه و اهداف: سوپرآلیاژ پایه نیکل اینکونل 738 کم‌کربن (IN738LC)، به دلیل استحکام بالا و پایداری مناسب در دماهای بالا به‌طور گسترده در قطعات توربین‌های گازی استفاده می‌شود. با این‌حال، ناهمگنی ریزساختاری ناشی از فرایند انجماد، می‌تواند موجب توزیع غیریکنواخت رسوبات استحکام‌بخش و افت خواص مکانیکی شود. هدف این پژوهش بررسی اثر افزایش دمای عملیات حرارتی انحلالی فراتر از چرخه استاندارد بر ریزساختار و خواص مکانیکی این سوپرآلیاژ است.مواد و روش‌ها: دو چرخه عملیات حرارتی شامل چرخه استاندارد و چرخه پیشنهادی، بر نمونه‌های ریختگی اعمال شد. تغییرات ریزساختاری با استفاده از میکروسکوپ نوری، میکروسکوپ الکترونی روبشی و تحلیل کمی تصاویر بررسی شد. همچنین آزمون‌های سختی و تنش گسیختگی برای ارزیابی رفتار مکانیکی انجام شدند.یافته‌ها: نتایج نشان داد، افزایش دمای انحلال موجب کاهش ناهمگنی میان نواحی دندریتی و بین‌دندریتی شد. اندازه رسوبات درشت در نواحی بین‌دندریتی کاهش یافت و توزیع رسوبات یکنواخت‌تر شد. همچنین کسر حجمی رسوبات استحکام‌بخش از ۳۹ به ۴۵ درصد افزایش یافت. بررسی کاربیدها نشان داد مورفولوژی بلوکی آن‌ها حفظ شده و نشانه‌ای از تجزیه گسترده مشاهده نشد. سختی از ۳۶۳ به ۴۴۷ ویکرز و عمر تنش گسیختگی از ۳۵ به 45/8 ساعت افزایش یافت.نتیجه‌گیری: نتایج نشان داد افزایش کنترل‌شده دمای عملیات حرارتی انحلالی می‌تواند از طریق بهبود یکنواختی ریزساختار، افزایش رسوبات استحکام‌بخش و حفظ پایداری کاربیدها، موجب بهبود هم‌زمان خواص مکانیکی و عملکرد دما بالای سوپرآلیاژ شود. این یافته‌ها می‌تواند در طراحی چرخه‌های حرارتی بهینه برای قطعات دما بالای توربینی مورد استفاده قرار گیرد. https://jame.iut.ac.ir/article_3753.html مقدمه و اهداف: بتاسیکلودکسترین‌ها، به‌عنوان حامل‌های دارویی باعث افزایش زیست‌دستیابی دارو‌ها می‌شوند. به‌منظور افزایش پایداری کمپلکس و بالا بردن حلالیت داروهای کم‌محلول در آب می‌توان ساختار بتاسیکلودکسترین را از طریق اصلاحات شیمیایی تغییر داد. در این مطالعه برهمکنش بین داروی ضد سرطان متوتروکسات با سیکلودکسترین و سیکلودکسترین دارای استخلاف مونوکلروتری‌آزینیل از دیدگاه مولکولی بررسی شد.روش کار: به‌منظور به‌دست آوردن نحوه جهت‌گیری و میزان اتصال داروی متوتروکسات به سامانه، محاسبات داکینگ مولکولی توسط نرم‌افزار Auto Dock 4.2 انجام شد. این مطالعه برای موقعیت‌های مختلف استخلاف مونوکلروتری‌آزینیل روی ساختار سیکلودکسترین بررسی شد و سپس بهترین کانفورمر به‌دست‌آمده، مورد مطالعات شبیه‌سازی دینامیک مولکولی در 500 نانوثانیه قرار گرفت.یافته‌ها: مناسب‌ترین انرژی اتصال و پیکربندی برای سیکلودکسترین دارای استخلاف مونوکلروتری‌آزینیل روی گلوکزهای شماره‌ 1 و 2 و 53-mct بود. در نمودارهای ریشه میانگین مربعات انحراف و پیوندهای هیدروژنی کمپلکس 3-mct مشاهده شد که متوتروکسات باعث پایدارشدن کمپلکس‌ها و انرژی برهمکنش واندروالسی منفی‌تری نسبت به انرژی برهمکنش الکتروستاتیکی می‌شود. شعاع ژیراسون برای حالت کمپلکس کمتر از حالت آزاد است که به‌دلیل خارج‌شدن مولکول‌های آب از درون حفره و جایگزینی داروی متوتروکسات در حفره‌ mct با نسبت 1:1 می‌باشد، همچنین در مشتق 3-mct، سطح قابل دسترس برای مولکول‌های حلال افزایش یافته است. نتیجه‌گیری: با توجه به نتایج به‌دست‌آمده، سیکلودکسترین دارای استخلاف توانایی بهتری نسبت به سیکلودکسترین آزاد در برهمکنش با داروی متوتروکسات دارد و کمپلکس پایدارتری را در طول 500 نانوثانیه شبیه‌سازی ایجاد می‌کند.  https://jame.iut.ac.ir/article_3814.html مقدمه و اهداف: ساختارهای آگزتیک، به‌دلیل ضریب پواسون منفی و ویژگی‌هایی مانند مقاومت مناسب در برابر ضربه و ظرفیت بالای جذب انرژی، در سال‌های اخیر مورد توجه قرار گرفته‌اند. ساختارهای درون‌سو از رایج‌ترین هندسه‌های آگزتیک هستند. هدف این پژوهش، بررسی رفتار مکانیکی و ارزیابی ظرفیت جذب انرژی این ساختارها و ارائه اصلاحات هندسی برای بهبود عملکرد آن‌ها است.مواد و روش‌ها: برای تعیین خواص مکانیکی ماده شامل مدول الاستیسیته و تنش تسلیم، نمونه‌های استاندارد کشش با چاپگر سه‌بعدی و فیلامنت PLA+ ساخته و آزمایش شدند. سپس مدل دوبعدی ساختار درون‌سو تحت بار فشاری شبه‌استاتیک در نرم‌افزار آباکوس شبیه‌سازی شد. به‌منظور افزایش کارایی جذب انرژی، دو اصلاح هندسی شامل جایگزینی زوایای تند با قوس‌های هلالی و افزودن اعضای مثلثی تقویتی اعمال و این تغییرات در مدل‌های دوبعدی و سه‌بعدی ارزیابی شد.یافته‌ها: نتایج نشان داد اصلاحات پیشنهادی بدون ایجاد اختلال در رفتار کلی سازه، موجب افزایش قابل توجه جذب انرژی ویژه می‌شوند. در مدل‌های دوبعدی، افزایش ۲۲ و ۴۴ درصدی و در مدل‌های سه‌بعدی، افزایش ۴۱ و ۶۶ درصدی در ظرفیت جذب انرژی مشاهده شد. همچنین یکنواخت‌ترشدن توزیع تنش و حذف زوایای تند، نقش مهمی در تأخیر شکست سازه داشت.نتیجه‌گیری: نتایج نشان می‌دهد اصلاحات هندسی در ساختارهای آگزتیک درون‌سو، می‌تواند عملکرد جذب انرژی آن‌ها را به‌طور مؤثری بهبود دهد و با ترکیب این اصلاحات، امکان طراحی ساختارهای آگزتیک کارآمدتر فراهم می‌شود. https://jame.iut.ac.ir/article_3815.html مقدمه و اهداف: در این پژوهش، اثر شکل موج جریان الکتریکی (مستقیم، پالسی و پالسی معکوس) بر ریزساختار، ترکیب شیمیایی، تشکیل ترک و رفتار خوردگی پوشش‌های آلیاژی نیکل- تنگستن حاصل از رسوب‌نشانی الکتریکی در حمام اسیدی فاقد افزودنی، بررسی شد.مواد و روش‌ها: پوشش‌ها روی زیرلایه فولاد ساده کربنی، در دانسیته جریان ثابت با اعمال جریان مستقیم، پالسی و پالس معکوس تهیه شدند. ریزساختار و مورفولوژی سطح به همراه تصویربرداری مقطعی با FESEM بررسی و چگالی ترک با تحلیل تصویری، ترکیب شیمیایی با EDS، ساختار فازی و پارامتر شبکه با XRD و رفتار خوردگی با آزمون پلاریزاسیون پتانسیودینامیک در محلول 3/5 درصد وزنی NaCl ارزیابی شد.یافته‌ها: پوشش ایجادشده با جریان مستقیم، بیشترین مقدار تنگستن، چگالی ترک و بالاترین دانسیته جریان خوردگی را نشان داد. پوشش‌های پالسی چگالی ترک کمتر و دانسیته جریان خوردگی پایین‌تری داشتند. نمونه پوشش جریان پالس معکوس، باوجود کمترین مقدار تنگستن، در محدوده موردبررسی عاری از ترک بوده و کمترین دانسیته جریان خوردگی را از خود نشان داد. ارتباط میان‌چگالی ترک و دانسیته جریان خوردگی نشان می‌دهد که یکپارچگی ساختاری، عامل غالب کنترل رفتار خوردگی این پوشش‌ها است. نتایج XRD، تشکیل فاز محلول جامد نیکل- تنگستن و تنش پسماند به‌مراتب بالاتر را در نمونه ایجادشده با روش جریان مستقیم نسبت به سایر نمونه‌ها را تأیید کرد.نتیجه‌گیری: مهندسی شکل موج جریان، به‌ویژه استفاده از جریان پالسی معکوس، بدون نیاز به افزودنی شیمیایی کاهنده تنش، ابزاری مؤثر برای دستیابی هم‌زمان به ریزساختار یکنواخت، سطح عاری از ترک و مقاومت به خوردگی در پوشش‌های Ni-W است.