Toshkent davlat transport universiteti nanomateriallarni xossalarini o‘rganish

Наноўлчамли материалларни олиш усуллари.
Наноматериалларни ёки аникрок килиб айтганда наноструктурага эга бўлган конструкцион, асбобсозлик ёки махсус хоссага эга бўлган материаллар аcосан бизга ёт бўлмаган кукун металлургияснинг усулларида ишлаб чикарилади. Бунда олдин нанокукунлар ишлаб чикарилади ва улар асосида бир бутун детал ёки кейинчалик механик ишлав бериб ясаладиган загатовкалар олинади.
Метал ва котишманинг нано кукунларини ишлаб чикаришнинг бир нечта усули бўлиб улар бошланғиш хомашёнинг шаклига ёки келиб чикишига кўра ишлаб чикариш усулларига бўлинади. Нанокукунларни ишлаб чикаришнинг хозирги замонавий усулларига: механикавий, физикавий, кимиёвий ва биологик. Бунда охирги усул – материалшуносларга таълукли эмас
Механикавий усул – бу усул метал ёки котишма бўлакларини ташки куч ёрдамида майдалашга асосланган бўлиб у турли конструкцияга эга бўлган тегермонларда, тўзғитиб майдалавчи курилмаларда амалга оширилади.
Физикавий усул – бу усул метал ёки котишмаларнинг физикавий хоссаларини кўлаган холда уларни нано ўлчамга эга бўладиган кукун даражасигача майдалашдан иборати. Бунинг учун котишма ёки металлар – босим остида эритиб сепилиш, буғланиш, конденсация, тоблаш, термоцикллаш ва бошқалар.
Кимиёвий усуллар бошланғич хомашё материалининг кимёвий таркибини ўзгартириш оркали уни нано ўлчамга эга бўлган кукунгача майдалашга асосланган: электролиз, қайтарилиш, термик парчаланиш. Кимёвий усулда нано кукунларни ишлаб чикаришнинг энг самарали усули бу албатда плозмо-кимёвий усул бўиб ўтган мавзуларда уни ўрганиб чиканмиз – айнан шу усулда кийин эридиган металларнинг кислородсиз кимёвий бирикмалари ишлаб чикарилади.
Нано кукунларда тайёр деталларни ишлаб чикариш усуллари.
Нано структурага эга бўлган материалларни ишлаб чикариш учун албатда хомашё сифатида нанокукунлар зарур. Нано кукунлардан хажмий материаллар олиш учун юкорида ўрганиб чикилган кукунларга шакил бериш усулларидан файдоланилади. Кукун конструкцион материалларни ишлаб чикаришда кўланиладиган пресслаш усуллари нано кукунларни преслашда хам кўланилади.
Кукунларини пресслаш - бу колипга куйилган кукунларин босим таъсирида шу колипнинг ички гометрик шаклини беришдан иборат. Буни натижасида пресс-колипдан чикган ярим кукун махсулати маълум даражада мустахкамликга эга бўлиб олади. Умуман олганда кукуноларни пресслаш икки хил бўлиши мумкин: 1 – статик, яний преслаш босими аста секинлик билан оша бошлайди, 2 – динамик усул бўлиб бунда перслаш босими катта тезлик билан колипдаги кукунга босим беради. Буларнинг хар бири яна гурухларга бўлинади: 1 - пресслаш хароратига қараб: совиқ ва иссиқ пресслаш; преслаш куч йўналишига караб: бир тамонлама пресслаш, икки тамонлама пресслаш ва хажмий пресслаш турларига бўлинади.
Биртамонлама преслашда кўланиладиган пресс-колипнинг умумий схематик кўриниши 14.1-расмда кўрсатилган.
14.1-расм. Пресс-колип схемаси: 1- пуансон, 2-матрица, 3-прессланаётган кукун, 4-остки асос
Пресс-колипда кукнларга шакил бериш учун кукун пресс-колипнинг матрица ичига куйилади ва куйилган кукунинг устидан пуансон пастга харакатланиб уни зичлантира бошлайди. Нано кукунларни пресс-колирларда зчлантириш учун пресслаш жараёни вакуум шароитида олиб борилади. Нано кукунларни преслаш оддий кукунларни преслашдан анна шуничси билан фарк килади.
Кўп холларда нано кукун асосида олинадиган материаллар хажмий преслаш усулидан зичлантирилади. Бу усулнинг авзвлиги шундаки унда нано кукун деталнинг бутун хажми бўйича деярли бир хил зичланади. Бундай усулда кукунларни преслаш схемаси 14.2-расмда келтирилган
14.2-расм. Кукун материалларини хажмий пресслаш схемаси:1-қиздиргич, 2-иссиқ изоляцияли қатлам, 3-иш камераси, 4-қобиқ
Юкорида кўриб чикилган барча усуллар кукунларни тўхтаб, яний: 1 – колипга кукун куй, 2 – зичлантириш, 3 – зичланган кукун шакилни пресс-колипдан чикариш жараёнлари узликли бажарилади.
Преслаш жараёнини узликсиз амалга ошириш учун зичланаётган кукун материали колипга тўхтавсиз кириб ва зичланган кукун тўхтавсиз колипдан чикарилиб туриши керак, буни амалга ошириш максадида яна бир преслаш усули ўйлаб топилган бўлиб унга мундштук преслаш усули деб аталади. Мундаштук пресслаш усули узунлиги чексиз бўлган кукун материалларини преслаб олиш имконини беради. Усулни мундуштук деб аталишига сабаб кукунлар зичланиш жараёни айнан мундуштук деб аталадиган пресс-колип деталида содир бўлади. Мундуштукда кукунларнинг зичланишини кўрсатувчи схематик тасвир 14.3-расмда кўрсатилган.
14.3-расм. Кукунларни мундуштукда зичланиш схемаси: 1- пуансон; 2 – матрица; 3 – зичланаётган кукун; 4 – мундуштук муфтаси; 5 – зичланган кукун
KUKUN MATERIALLARDAN TAYYORLANGAN DETALLAR