19159

16604

كارشناسي ارشد

طراحي كاربردي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

1402

دوازده،59ص.:مصور،جدول،نمودار

1402/10/23

كتابنامه

مكانيك

مهندسي مكانيك

1402/10/26

23003716

استحاله فازي مارتنزيتي استحاله¬اي مرتبه اول و نفوذ¬¬ناپذير است كه باعث ايجاد نانو و ميكرو ساختا-رهاي متنوع در سراميك¬ها و آلياژها و همچنين رفتا¬رهاي متمايز مادي مانند شبه الاستيسيته و اثر حافظه¬داري مي¬شود. استحاله فازي تتراگونال به مونوكلينيك يكي از انواع استحاله¬هاي مارتزيتي مي-باشد كه در آن، جابجايي اتم‌ها نسبت به هم ديده مي‌شود .اين استحاله فازي نفوذ ناپذير و از نوع مرتبه اول است. در اين فرايند، ريزترين تغييرات گرمايي لازم نيست و اين تحول فاز بيشتر به¬ دليل جابه¬جايي اتم‌ها اتفاق مي‌افتد. با تشكيل ساختارهاي نانو و ماكرو، خواص مكانيكي مواد، به ويژه آلياژهاي حافظه‌دار، قابل تغيير هستند. اين تحولات مي‌توانند باعث بهبود خواص مواد شوند و از اهميت ويژه‌اي برخوردار باشند. در اين رساله، استحاله فازي تتراگونال به مونوكلينيك در عنصر زيركونيا مورد بررسي قرار مي¬گيرد. مدل سازي رفتار استحاله فازي با استفاده از روش ميدان فاز صورت گرفته و براي حل معادلات حاكم از روش المان محدود ونرم افزار كامسول استفاده مي¬گردد. شبيه¬سازي¬¬ها به صورت دو بعدي در فضاي كارتزين مي¬باشد. استحاله مورد نظر تحت بارگذاري¬هاي حرارتي و مكانيكي (استاتيكي) و بر پايه تئوري كرنش¬هاي كوچك مورد بررسي قرار مي¬گيرد. هدف بررسي نحوه رشد ساختار فازي شامل رشد جوانه¬هاي فازي، چگونگي تشكيل صفحات فازي مشترك و نحوه حركت آنها مي¬باشد. نوع استحاله¬هاي مورد نظر تنش و دما القائي بوده و از اثرات تغيير انرژي سطحي در نمونه¬ها صرف نظر مي¬گردد.

The martensitic phase transformation is a significant process that generates various nano and microstructures in ceramics and alloys, leading to distinctive material behaviors like pseudo-elasticity and memory effect. One specific type of martensite transformation is the tetragonal to monoclinic phase change, where atom displacement occurs. This impermeable and first-order phase transformation is primarily driven by atom displacement rather than thermal changes. It can alter the mechanical properties of materials, especially memory alloys, by forming nano and macro structures, offering significant improvements to material properties. This thesis focuses on investigating the tetragonal to monoclinic phase transformation in zirconia elements. The phase transformation behavior is modeled using the phase field method, and the governing equations are solved using the finite element method and Comsol software. The simulations are conducted in two-dimensional Cartesian space and probe the transformation under both thermal and mechanical loads, based on the theory of small strains. The study aims to understand the growth of phase structures, including phase bud growth, formation of phase plates, and their movement. The desired transformations are induced by stress and temperature, while disregarding the effects of surface energy changes in the samples

مهدي جوان بخت

مهران مرادي غريبوند , حسين جعفرزاده