مقاله ترجمه شده ماشین های تخلیه الکتریکی کامپوزیت¬های نانوساختارهای سرامیک/کربن

کوچک¬سازی قطعات مکانیکی با اشکال پیچیده در پیدایش و ظهور کاربردهایی مرتبط، یک چالش بزرگ است. سرامیک سیلیکون نیترید(Si3N4) نامزد بسیار عالی برای چنین برنامه های کاربردی به دلیل خواص مکانیکی، حرارتی و تریبولوژیکی برجسته می¬باشد. با این حال، برای ماشینکاری، استفاده از روش¬های ماشینکاری مکانیکی معلولی مشکلاتی وجود دارد. اگر مواد رسانا الکتریکی باشند، ماشینکاری تخلیه الکتریکی (EDM) می¬تواند برای تولید اشکال دقیق و پیچیده استفاده شود. در این مقاله، به منظور بررسی اثر هدایت الکتریکی بر ویژگی های EDM، تعدادی از مواد کامپوزیت نانوساختار کربن، ساخته و با استفاده از روش الکترود کمکی ارائه شده توسط نویسندگان، EDM شد. عملکرد این فرآیند به عنوان یک تابع از محتوای نانوساختار کربن و نوع آن مورد بررسی قرار گرفت. نمونه به طور جداگانه انتخاب می¬شود تا نزدیک به آستانه نفوذ الکتریکی (0.9٪ حجمی و 5.3% حجمی به ترتیب برای نانولوله های کربنی (CNT) و ترکیبات نانو صفحات گرافنی (GNP) باشند.)، و بالاترین حدی که محدود شود (5.3٪ حجمی و 20.6٪ حجمی)، که در آن رسانایی الکتریکی 10 و 100 s.m-1 به ترتیب برای CNTs و نانو کامپوزیت¬های GNPs بدست می¬آید. علاوه بر این، نمونه¬های Si3N4 خالص نیز تست شد. درصد حذف مواد، نسبت سایش الکترود و زبری سطح قطعات ماشینکاری شده برای همه شرایط آزمایش مورد بررسی قرار گرفت.

The miniaturization of mechanical components with complex shapes is a great challenge in emerging applications. Silicon nitride
(Si3N4) ceramics are excellent candidates for such applications due to their outstanding mechanical, thermal, and tribological
properties. However, they are difficult to machine using normal mechanical machining methods. If the material were electrically
conductive, electrical discharge machining (EDM) could be applied to produce precise and complex shapes. In this paper, in order
to investigate the effects of electrical conductivity on the EDM characteristics, several carbon nanostructure composite materials are
fabricated and EDMed using the assisting electrode method proposed by the current authors. The performance of the process is
evaluated as a function of the carbon nanostructure content and type. The former is separately selected to be close to the electrical
percolation threshold (0.9 vol.% and 5.3 vol.% for carbon nanotube (CNT) and graphene Nano platelet (GNP) composites,
respectively), and well above that limit (5.3 vol.% and 20.6 vol.%), where electrical conductivities on the order of 10 and 100 S·m-1
are attained for CNTs and GNPs-based nanocomposites, respectively. In addition, bare Si3N4 specimens are also tested. Material
removal rate, electrode wear ratio, and surface roughness of the machined pieces are analyzed for all testing conditions

تعدادصفحات فارسی:۱۳
تعدادصفحات انگلیسی:۶
سال انتشار:۲۰۱۳

• مشخصات محصول
• دسته‌بندی محصول
• برچسب‌ها
• دیدگاه‌ها