برندگان مسابقه اینفوکوییز

?نفر اول با ۲۶ پاسخ صحیح:
امیرحسین شهابی

?نفر دوم با ۲۴ پاسخ صحیح:
پویا قربانی

?نفر‌سوم‌ با ۲۳ پاسخ صحیح:
محمدحسین ابراهیمی نسب
برندگان با آیدی زیر در ارتباط باشند.
@ali_zawre

به علت به وجود آمدن مشکل برای لینک پرسلاین مهلت پاسخ‌دهی تا ساعت ۲۴ امشب تمدید شد

مخلوطهای_آسفالتی_اصلاح_شده_با_مواد_نانو
❖ نانورس، یک نانو ذره از سیلیکاتهای معدنی لایه میباشد که به آن سیلیکاتهای آبدار هم میگویند. بسته به ساختار، مورفولوژی و ترکیبات شیمیایی آنها، نانورس به چند گروه مونتمور یلونیت، بنتونیتو کائولینیت، هکتوریت و هالوازیت طبقه بندی میشوند. انتخاب مناسب رس اصلاح شده به منظور نفوذ موثر پلیمر به فضای بین لایه ای رس و اطمینان یافتن از ایجاد ساختار لایه ای، موضوع حائز اهمیتی است.
❖ تیتانیوم دی اکسید که با نام علمی ₂ Tioشناخته میشود، یک اکسید فلز است که فعالیت فوتوکاتالیستی را نشان میدهد. این اکسید فلز به دلیل ویژگیهای مختلف از جمله مقرون بهصرفه بودن، ایمنی، ترکیب شیمیایی پایدار، بسیار مفید است؛ این ماده میتواند دود ناشی از اگزوز خودرو را جذب کرده و بنابراین نقش بسیار مهمی در کاهش آلودگی خودرو دارد .در ایران آزمایشی به منظور مشاهده تغییرات قیر در هنگام استفاده از نانوتیتانیوم دی اکسید انجام شد؛ از نتایج این آزمایش مشخص شد که قیر اصلاح شده در مقایسه با اصلاح نشده ویسکوزتر بوده و سنگدانه ها بهتر در جای خود قرار میگیرند.
❖ فوتوکاتالیست به کاتالیزورهایی گفته میشود که در حضور نور فعال میشوند.
❖ وسیکوزیته یک مایع، خاصیتیست که روانی آنرا به دلیل اصطکاک داخلی به تاخیر می اندازد.
❖ آسفالت اصلاح شده با نانوسیلیکا، مقابله با پیرشدگی مخلوط آسفالتی، مقاومت در برابر ترک خوردگی و شیارشدگی را افزایش میدهد. مشاهدات آزمایشگاهی نشان داده که با افزودن فوم سیلیکا از 1 تا 4 درصد، ویسکوزیته و نقطه نرمی قیرافزایش یافته، در صورتی که مقدار نفوذ آن کاهش مییابد.
❖ در مقایسه با سایر قیرهای اصلاح شده با مواد نانو، مشاهده شده است که قیر اصلاح شده با 1 درصد پودر نانولاستیک، مقاومت بالاتری در برابر شکست و شیارشدگی در هنگام مواجهه با دمای پایین دارد. مقدار بهینه پودر نانولاستیک برای عملکرد مناسب مخلوط آسفالتی در مقابل شیارشدگی مقدار 1.25 درصد است.

❖ نانو لوله‌های کربن در مقایسه با سایر مواد نانو از مقاومت مکانیکی بالاتری برخورداراند. استفاده از نانو لوله‌های کربن در مخلوط آسفالتی کمک شایانی به کنترل پدیده ترکهای حرارتی میکند و همچنین مشاهده شده است که این افزودنی حساسیت به پیری را کاهش میدهد.
#مهران_انتظام
منابع:
1. Kalantar, Z. N., Karim, M. R., & Mahrez, A. (2012). A review of using waste and virgin polymer in pavement. Construction and Building Materials, 33, 55-62.
2. Patel, D. A., & Mishra, C. B. (2017). Nano Material for Highway Infrastructure. Kalpa Publications in Civil Engineering, 1, 321-328.
3. Ziari, H., Moniri, A., & Norouzi, N. (2019). The effect of nanoclay as bitumen modifier on rutting performance of asphalt mixtures containing high content of rejuvenated reclaimed asphalt pavement. Petroleum Science and Technology, 37(17), 1946-1951.
4. Ismael, M. Q., Fattah, M. Y., & Jasim, A. F. (2021). Improving the rutting resistance of asphalt pavement modified with the carbon nanotubes additive. Ain Shams Engineering Journal, 12(4), 3619- 3627.
5. Bala, N., Kamaruddin, I., Napiah, M., & Danlami, N. (2017). Rheological and rutting evaluation of composite nanosilica/polyethylene modified bitumen. In IOP conference series: materials science and engineering (Vol. 201, No. 1, p. 012012). IOP Publishing.
6. Martinho, F. C., & Farinha, J. P. S. (2019). An overview of the use of nanoclay modified bitumen in asphalt mixtures for enhanced flexible pavement performances. Road Materials and Pavement Design, 20(3), 671-701.
7. Hossain, Z., Zaman, M., Hawa, T., & Saha, M. C. (2015). Evaluation of moisture susceptibility of nanoclay-modified asphalt binders through the surface science approach. Journal of Materials in Civil Engineering, 27(10), 04014261.
8. Amini, A., Ziari, H., Saadatjoo, S. A., Hashemifar, N. S., & Goli, A. (2021). Rutting resistance, fatigue properties and temperature susceptibility of nano clay modified asphalt rubber binder. Construction and Building Materials, 267, 120946.

#توربینهای_گازی_مهندسی_مواد

?قسمت دوم:

?استفاده گسترده از سوپرآلیاژهای پایه نیکل برای قطعات توربین‌های گاز و موتورهای هوایی به دلیل استحکام بالا در شرایط بحرانی دما و تنش بالا مهم است. این آلیاژها برای ساخت دیسک‌ها، نازل‌ها و پره‌های توربین‌ها و موتورهای هوایی استفاده می‌شوند. استحکام این آلیاژها اغلب به واسطه سه مکانیزم رسوب سختی، محلول جامد و استحکام دهی مرزدانه ایجاد می‌شود.خواص مکانیکی آن‌ها تحت تاثیر روش‌های تولید قرار دارد.

? علم سنجی برای ارزیابی عملکرد علمی و پژوهشی در این زمینه استفاده می‌شود و ارزشیابی کمی علم می‌تواند در بهینه‌سازی ساختار اقتصادی-اجتماعی کشور و تخصیص منابع بهینه به مسئولین کمک کند.

در این گزارش، مقالات مرتبط با ساخت افزایشی سوپرآلیاژها از سال ۲۰۰۶ تا انتهای ۲۰۲۱ با استفاده از داده‌های پایگاه اطلاعاتی اسوکوپوس مورد بررسی قرار گرفته است. این بررسی با تحلیل داده‌ها، روند پیشرفت در حوزه ساخت افزایشی ردگیری شده و کشورهای پیشرو در این زمینه شناسایی شده است که کدام کشور در این حوزه پیشرفت کرده است. این اطلاعات می‌تواند به پیش‌بینی تغییرات آینده کمک کند و مسیر پژوهش در این حوزه را مشخص کند.

✅نتیجه گیری:

توجه به ساخت افزایشی در حات گسترش است تا جایی که این توجه هم در کشورهای پیشرفته و هم در حال توسعه وجود دارد. امریکا دارای بیشترین تعداد مقاله در حوزه ساخت افزایشی سوپرآلیاژهای پایه نیکل است و کشور چین با یک سرعت رشد زیاد در حال پیشی گرفتن از آمریکا است تا جایی که آینده ساخت افزایشی سوپرآلیاژهای پایه نیکل را وابسته به سیاستهای راهبردی این کشور میدانند. نرخ رشد سالانه ترکیبی کشورهای ژاپن و چین بالاتر از تمامی کشورها است و این موضوع تایید کننده نقش پر رنگ کشور چین در پیشرفت ساخت افزایشی است.
ایران با کشورهای انگلستان، هند، چین و کره جنوبی تالیفات مشترکی در زمینه ساخت افزایشی داشته است.

?#یزدان_حقیقی_منش

منابع:

Wong K.V., and Hernandez, A., A review of additive manufacturing. International scholarly research notices, 2012.

Frazier, W.E., Metal additive manufacturing: a review. Journal of Materials Engineering and performance, v. 23, 2014, pp.
1917-1928.

Karia M.C., Popat M.A., and Sangani K.B., Selective laser melting of Inconel super alloy-a review. In AIP Conference
Proceedings, v. 1859, AIP Publishing LLC, 2017.

Shajari Y., Razavi S.H., and Seyedraoufi Z.S., Comparative Study of Solution Heat Treatment of IN738LC Superalloy in
Conventional Conditions and Salt Bath. Journal of Materials Engineering and Performance, 2021, pp. 1-17.

?. https://civilica.com/inv/22545940/2a8781928f4b3224f6fb74e233da3699/

#توربینهای_گازی_مهندسی_مواد

?قسمت اول:

?در حوزه مواد و فلزات برای توربین‌های گاز، می‌خواهند زمان و هزینه‌های تعمیر و نگهداری را کاهش دهند و برای تولید قطعات فلزی از روش‌های ساخت سریع و کارآمد استفاده کنند برای همینه که سراغ رشته مهندسی مواد و متالورژی می روند.

?ساخت افزایشی که شامل سه روش است:
شامل سیم و قوس الکتریکی، پودر و لیزر، و پودر و باریکه الکترونیکی، به عنوان روش‌های کارآمد و ارزان برای ساخت و تعمیر سریع قطعات معرفی شده است.

?تحقیقات علمی و نوآوری در ساخت افزایشی سوپرآلیاژهای پایه نیکل در حوزه تولید قطعات توربین گاز انجام می‌شود. فرآیندهای ساخت افزایشی نقش بسیار پر رنگی در کاهش قیمت‌های تمام شده دارد.

پیگیری تحقیقات در این حوزه می‌تواند به پیشرفت در این زمینه کمک کند. نتایج علم‌سنجی نشان می‌دهد که آمریکا، چین و آلمان در رتبه‌بندی تولید مقاله در این حوزه پیشتاز هستند و نرخ رشد تحقیقات در کشور چین نشان می‌دهد که آینده این حوزه قوی خواهد بود.

توربین‌های گاز نیاز به تعمیر و به‌روزرسانی دوره‌ای دارند که خاموشی آن‌ها موجب ضررهای سنگین در مصرف گاز و تولید برق می‌شود.
یکی از راهکارهای کاهش زمان تعمیرات، استفاده از روش‌های ساخت افزایشی است که المان‌ها به صورت لایه به لایه تولید می‌شوند. این روش‌ها ابتدا برای پلیمرها، سپس برای سرامیک‌ها و در نهایت برای فلزات استفاده شدند.

?روش‌های ساخت افزایشی فلزات را می‌توان به سه دسته اصلی تقسیم کرد:
استفاده از پودر و لیزر، پودر و باریکه الکترونیکی، و سیم و قوس الکتریکی.

???روش‌های معروف این دسته‌ها عبارتند از:
ذوب گزینشی با لیزر و تفجوشی گزینشی با لیزر برای دسته اول، روش ذوب گزینشی با باریکه الکترونیکی برای دسته دوم، و روش ساخت افزایشی با سیم و قوس الکتریکی برای دسته سوم. این روش‌ها بر اساس انرژی مورد استفاده و تمرکز بر فرآوری سوپرآلیاژها و قطعات توربینی تحقیقات شده‌اند.

?#یزدان_حقیقی_منش

منابع:

Wong K.V., and Hernandez, A., A review of additive manufacturing. International scholarly research notices, 2012.

Frazier, W.E., Metal additive manufacturing: a review. Journal of Materials Engineering and performance, v. 23, 2014, pp.
1917-1928.

Karia M.C., Popat M.A., and Sangani K.B., Selective laser melting of Inconel super alloy-a review. In AIP Conference
Proceedings, v. 1859, AIP Publishing LLC, 2017.

Shajari Y., Razavi S.H., and Seyedraoufi Z.S., Comparative Study of Solution Heat Treatment of IN738LC Superalloy in
Conventional Conditions and Salt Bath. Journal of Materials Engineering and Performance, 2021, pp. 1-17.

?. https://civilica.com/inv/22545940/2a8781928f4b3224f6fb74e233da3699/

#ساختار_مواد_نایلون_مهندسی_شده_مقاومت_بالا

?پلی‌آمیدها پلیمرهای مهمی در علم مواد هستند که از واکنش پلیمریزاسیون تراکمی بین یک دی‌اسید و یک دی‌آمین به وجود می‌آیند.
این پلیمرها در صنایع مختلف از جمله صنایع خودروسازی، حمل و نقل، و صنایع الکترونیکی و الکتریکی به دلیل خواص فیزیکی و مکانیکی مناسب خود استفاده می‌شوند.
این پلیمرها شیرینه‌رنگ هستند که به دلیل ساختار کریستالی خود این ویژگی را دارند. برخی از پلی‌آمیدهای معروف شامل PA44، PA4، PA14، PA12، و PA11 هستند که در صنایع مختلف به کار می‌روند و به دلیل مزایایی همچون خواص مکانیکی، حرارتی، الکتریکی مناسب و شرایط پردازش ایده‌آل، گزینه‌های مهمی در برنامه‌های مهندسی پیشرفته محسوب می‌شوند.

??پلی‌آمیدها یا نایلون‌های مهندسی‌شده به دلیل توازن خوب در خواص، به عنوان کلاس ترموپلاستیک مهندسی با کارایی بالا شناخته می‌شوند.
این پلیمرها دارای پیوندهای آمید تکراری (NH-CO) هستند که با تراکم واحدهای یکسان، کوپلیمرها با واحدهای مختلف را تشکیل می‌دهند. به دلیل ساختار بلوری، در مقابل درجه حرارت بالا، مقاومت الکتریکی و مقاومت شیمیایی واکنش بسیار خوبی از خود نشان می‌دهند و دارای خواص مکانیکی بسیار خوبی هستند که این مواد به راحتی نمی‌توانند شعله‌ور شوند.
پلی‌آمیدها اولین الیاف مصنوعی در بازار تجاری هستند و هنگامی که با الیاف شیشه تقویت می‌شوند، سفتی آنها می‌تواند با فلزات رقابت کند، به همین دلیل است که پلی‌آمیدها اغلب در پروژه‌های جایگزینی فلز، مورد توجه قرار می‌گیرند.
?پلی‌آمیدها به دو روش زیر تولید می‌شوند:

1. پلیمریزاسیون تراکمی بین یک دی‌آمین و یک دی‌اسید.
2. پلیمریزاسیون آمینواسیدها که در ساختار آن هر دو عامل اسیدی و آمینی وجود دارند.

???پلی‌آمیدها به دلیل فرآیندپذیری سخت و داشتن استحکام بالا، جز پلیمرهای گران‌قیمت محسوب می‌شوند. این پلیمرها سه ساختار مختلف دارند و وابسته به درصد کریستال موجود در ساختار آنها، دارای نقطه ذوب و جذب رطوبت متفاوتی هستند. هر چقدر که درصد کریستالینیتی در پلی‌آمیدها بیشتر باشد، خواص استحکامی و مکانیکی آن افزایش می‌یابند و از طرفی، ظاهر این پلیمر مات می‌شود.

?پلی آمید ها به دو صورت زیر وجود دارد:
پروتئین‌های مانند پشم و ابریشم به عنوان پلی‌آمیدهای طبیعی شناخته می‌شوند، در حالی که نایلون‌ها و آرامیدها جز پلی‌آمیدهای مصنوعی قرار دارند.
مونومرها واحدهای اصلی تشکیل دهنده هر پلیمر هستند و با توجه به نوع مونومر، شرایط پلیمریزاسیون و حلال، ساختاری جدید برای پلیمرها تعریف می‌شود که عبارتند از:
1⃣پلی‌آمیدهای با ساختار آلیفاتیک دارای ساختار نیمه‌بلورین هستند و نام تجاری آنها نایلون است. در این پلیمرها، پیوند تکراری آمیدی وجود دارد. معروف‌ترین پلی‌آمیدهای این دسته شامل پلی‌آمیدهای ۶۶، ۶۱۲، ۴۴، و ۴ است.

2⃣پلیمرهای با ساختار آروماتیک در زنجیره خود دارای حلقه‌های بنزن هستند و ساختار آنها کریستالی است. کوالر (Kevlar) یکی از معروف‌ترین و پرکاربردترین نوع پلی‌آمیدهای آروماتیک است که در ساخت لباس‌های ضدگلوله به کار می‌رود.

#پارسا_ریحانی

منابع:
مقاله: کیوان رستم پور، سارا حسن دوست

کتاب:ویلیام اسمیت "ساختار و کاربرد های پلیمر ها"
ترجمه علی اکبر اکرامی، سید مرتضی سید

سایت : civilica.com