علم مواد

تجهیزات صنعتی مدرن و فرایندهای تولید به طیف متنوعی از مواد دقیق برای دستیابی به اوج در کارایی نیاز دارند. به همین خاطر تمپر کردن یک فرایند بسیار مهم در ساخت قطعات فولادی عملیات حرارتی شده است؛ به‌ ویژه اگر سختی بالا موردنظر باشد. این روش یک تکنیک باستانی است که توسط شمشیرسازان در اوایل عصر آهن توسعه یافت؛ زیرا آنها سلاح‌های آهنی را در فرایندهایی که به‌ سختی قابل ‌درک بود ساختند و فولادهای اولیه را ساخته و سخت کردند. در این مقاله تمپرینگ تعریف شده و در مورد هدف، نحوه کارکرد و مراحل مختلف آن بحث خواهد شد. [...]

دنیای فناوری‌های نوین و متامتریال‌ها، امروز به یکی از پویاترین عرصه‌های پژوهش علمی بدل شده است. با نگاهی دقیق‌تر به این حوزه، ارتباط شگفت‌انگیزی میان مهندسی مواد و توسعه پایدار آشکار می‌شود. متامتریال‌ها موادی هستند که به صورت مصنوعی طراحی و ساخته شده‌اند و بسته به ترکیب ساختاری ویژه‌ی خود، می‌توانند ویژگی‌هایی فراتر از مواد طبیعی از خود نشان دهند. این مواد ظرفیت بالایی در کاربردهای مختلف دارند؛ از برداشت انرژی گرفته تا تصفیه محیط و کنترل نویز و در مواجهه با چالش‌های زیست‌ محیطی روزافزون، جایگاه ویژه‌ای در ارائه‌ راهکارهای نوآورانه پیدا کرده‌اند. در این مقاله به طور جامع [...]

علم مواد چیست؟ آیا همان مهندسی متالورژی است؟ علم مواد دقیقا به چه موادی اشاره می کند؟ تا چند دهه گذشته در مباحث آکادمیک بیشتر صحبت از مهندسی متالورژی بود؛ شاخه ای از علم مواد که به بررسی انواع فلزات و آلیاژها می پردازد؛ اما امروزه با گسترش دانش و فناوری در حوزه مواد، این علم بسیار فراتر از فلزات رفته است. با ما همراه شوید تا به شما بگوییم که علم مواد چیست و در چه حوزه هایی کاربرد دارد. 1# علم مواد چیست؟ در پاسخ به سوال علم مواد چیست، باید بگوییم علم مواد (Material Science) تمامی مباحث [...]

برای فهمیدن دلیل شکست وسایل و قطعات مختلف و جلوگیری از آن باید مکانیک شکست آن ها را مطالعه کرد. امروزه شکست، بررسی دلایل و نحوه جلوگیری از شکست قطعات را در صنایع هوافضا، علوم نظامی، سازه ها و ساختمان ها مورد مطالعه قرار می دهند. اگر شما هم به مبحث شکست و دلایل شکستن اشیا علاقه دارید، این مطلب را تا انتها مطالعه کنید. 1# مکانیک شکست چیست؟ اصولا وقتی نیرویی بیش از حد توان به یک جسم وارد شود آن جسم دچار شکست (Failure) می شود. شکست انواعی دارد که در ادامه آن ها را با تمامی جزئیات [...]

ما بارها و بارها در زندگی روزمره از کنار محصولات ساخته شده با کریستال ها عبور کرده ایم بدون آنکه شاید به طور دقیق بدانیم کریستال چیست؟ جذابیت های بصری، خواص شیمیایی و فیزیکی فوق العاده باعث شده تا از کریستال ها استفاده های بسیاری مثل سنگ های زینتی داشته باشیم. برای آشنایی با ساختار و نحوه شکل گیری، کاربردها و ویژگی های مواد کریستالی با ما همراه باشید. 1# کریستال چیست؟ کریستال (Crystal) شکلی از ماده است که در آن اتم ها، مولکول ها یا یون ها در یک شبکه سه بعدی بسیار مرتب چیده شده اند. از آن [...]

یکی از خواص اصلی مواد سختی است که وابستگی زیادی به استحکام آن دارد و از مهم ترین کاربردهای سختی سنجی، کنترل کیفیت در قطعات فلزی می باشد. تمامی علاقه مندان و طرفداران حوزه علم مواد باید با این نوع اندازه گیری و انواع روش های پیاده سازی آن آشنا باشند. برای آشنایی بیشتر با مفهوم سختی سنجی با ما همراه باشید. 1# تعریف سختی سنجی (Hardness) سختی سنجی اندازه گیری مقاومت در برابر تغییر شکل موضعی پلاستیک است که توسط فرورفتگی مکانیکی یا خراش ایجاد می شود. به طور کلی، مواد مختلف از نظر سختی متفاوت هستند. به عنوان [...]

دانشمندان در ابتدا اتم را کوچکترین جزء ممکن ماده می دانستند؛ اما بعدها مشخص شد اتم ها خود نیز از ذرات کوچکتری تشکیل شده اند که دارای جرم و بار هستند و ساختار اتم را شکل می دهند. شاید در اولین نگاه برای شما هم عجیب باشد ذره ای که با چشم دیده نمی شود چطور در داخلش ذرات دیگری وجود دارد. اما این تمام ماجرا نیست. برای آشنایی بیشتر با ساختار اتم با ما همراه باشید. 1# ساختار اتم (Structure of Atom) اتم کوچکترین ذره سازنده یک عنصر است که خود آن از ذرات زیر تشکیل شده است: پروتون [...]

احتمالا در شبانه روز شما بسیار با پدیده سایش و اجسامی که در معرض این اتفاق هستند مواجه شده اید. این اتفاق گاهی به قدری برای ما زیان بار است که از دیدن این رخداد روی تجهیزات مهم و اساسی خود بسیار دلسرد می شویم. اما این تمام ماجرا نیست. برای آشنایی بیشتر با این پدیده با ما همراه باشید تا ببینیم آیا تعریف علمی و دلایل اتفاق افتادن آن چیست؟ 1# تعریف سایش (Wear) قطعاً بیشتر افراد سایش و فرسایش را شنیده اند، اما دقیقاً منظور از این اصطلاح چیست؟ سایش، صدمه، حذف یا تغییر شکل تدریجی مواد در [...]

حتما از دوران تحصیل به یاد دارید که ترکیب یک فلز را با حداقل یک غیر فلز یا فلز دیگر آلیاژ یا هم جوشه می نامند. این ترکیب باید بخشی از یک محلول جامد یا مخلوطی با فلز یا غیر فلز دیگر باشد تا بتواند آلیاژ در نظر گرفته شود. در متداول ترین روش برای ترکیب فلزات و ساخت آلیاژ، آن ها را ذوب و مخلوط کرده و سپس اجازه می دهند تا آن ها جامد شده و دوباره به دمای محیط برسند. اما این تمام ماجرا نیست. برای آشنایی بیشتر با ترکیبات با ما همراه باشید. 1# آلیاژ چیست؟ [...]

آزمون خزش، اعمال تنش ثابت در دمای ثابت به یک نمونه و در نتیجه آن اندازه گیری میزان کرنش (تغییر دائمی طول یک جسم جامد) در بازه های زمانی مختلف و ثابت است.این روش تست یکی از رایج ترین آزمون های مکانیکی برای به دست آوردن خواص مواد است.اما این تمام ماجرا نیست. برای آشنایی بیشتر با این آزمون با ما همراه باشید.1# آزمون خزش چیست؟ (Creep Test)خزش طبق تعریف تغییر شکل آهسته و تدریجی ماده با گذشت زمان در تنش ثابت است.برای اندازه گیری میزان خزش از آزمون خزش استفاده می شود که این آزمون معمولا برای فلزات انجام می [...]