گزارش کار آزمایشگاه مقاومت مصالح خزش

گزارش کار آزمایشگاه مقاومت مصالح خزش
افت و خیزهای گرمایی میخکوبی و خزش شار و نقش آنها در مقاومت ویژه الکتریکی ابر رساناهای گرم
در ابر رساناها رفتارهای الکتریکی با رفتارهای مغناطیسی اساسا“ به همدیگر وابسته می باشند. ما با توجه به این حقیقت آثار افت و خیزهای گرمایی، میخکوبی شار و ناهمسانگردی و بخصوص نقش این عوامل در رفتارهای مقاومت ویژه الکتریکی ابر رساناهای گرم را بررسی کرده ایم و نشان داده ایم که چگونه کوتاهتر بودن طول همدوسی، بالاتر بودن دمای بحرانی و جفت شدگی بین لایه ای ضعیف در ابررساناهای گرم آثار عوامل فوق در این ابر رساناها و ابررساناهای سرد را از همدیگر متمایز می کند. بعضی از این آثار از جمله پهن شدگی زیاد گذار مقاومتی با افزایش میدان، اختلاف رفتارهای مقاومتی ابررساناهای گرم ، کاهش سریع چگالی جریان بحرانی با افزایش دما، مکانیزمهای ذاتی و میکروسکوپی میخکوبی، واهلش مغناطیسی و خط برگشت ناپذیری را بر اساس تئوری خزش شار اندرسون – کیم توضیح داده ایم. همچنین بعضی از محدودیتها و نتایج نادرست این تئوری را مطرح کرده و با معرفی فازها و رژیمهای ابررسانایی و گذارها یا گذارهای بین آنها سعی در توجیه بهتر نتایج نموده ایم. توضیح داده ایم که نظم بلند برد کریستالی شبکه گرداب در مقابل میخکوبی کتره ای ناپایدار است و در نتیجه در سیستمهای واقعی، فاز شبکه گرداب جای خود را به فاز شیشه گرداب می دهد. فاز شیشه گرداب مانند فاز مایسنر و فاز شبکه گرداب، دارای نظم بلند برد غیر قطری در نقشی که گردابهای میخکوب شده تعیین می کنند می باشد. چون سد انرژی بین حالتهای شبه پایدار مختلف زیاد است مقاومت ویژه این فاز در حد جریانهای پایین تقریبا“ صفر می باشد. افت و خیزهای گرمایی باعث ذوب شبکه یا شیشه گرداب و گذار به فاز مایع گرداب می شود. در فاز مایع گرداب اگر چه ساختار شار، ساختار کاملا“ نامنظمی است هنوز یک تمایل موضعی برای جفت شدگی الکترونها وجود دارد و میدان جفت ساز طول همدوسی قابل توجهی را دارا می باشد. در این فاز چون سد انرژی بین آرایشهای مختلف ساختار شار کم است مقاومت ویژه حتی در حد شدت جریانهای پائین صفر نمی باشد.

رفتار خزشی آلیاژ آلومینیوم SS70 که از آلیاژهای سری ۷XXX بوده و به روش ریخته‌گری پاششی تهیه شده است.
این آلیاژ ازنوع آلیاژهای رسوب سخت‌شونده بوده و به همین خاطر قبل از انجام آزمایشات خزش ابتدا در دو دمای ۱۲۰ و ۱۶۰ درجه سانتیگراد عملیات پیر سخت کردن بر روی آن انجام شد و سختی بیشینه حاصله در هر یک از دماهای مذکور به دست آمد. سپس این اپتیمم سختی بر روی نمونه‌های ساخته شده استاندارد آزمایش خزش از دو گروه آلیاژی SS70 (تهیه شده به روش ریخته‌گری پاششی) و ۷۰۷۵ (تهیه شده به روش ریخته‌گری سنتی) اعمال گشته و آنها را تحت آزمایش خزش قرار دادیم. آزمایش خزش در دو دمای ۱۲۰ و ۱۷۰ درجه سانتیگراد و تنش‌های ۲۰۰ و ۲۸۰ و ۳۶۰ مگاپاسکال انجام شدند. یکی از اهداف این تحقیق محاسبه و بدست آوردن مقاد n (توان تنشی) و Q (انرژی محرکه خزشی) برای هر دو گروه آلیاژی مورد بجث بود. با توجه به مقادیر به دست آمده n و Q می‌توان مکانیزم خزشی جاکم بر محدوده دمایی و تنش اعمالی را پیش‌بینی کرد. این آزمایشات نشان دادند که آلیاژهای سری ۷XXX آلومینیوم تهیه شده به روش ریخته‌گری پاششی مقاومت بسیار بالایی در برابر خزش از خود نشان می‌دهند. بنابریان خواص مکانیکی و از آن جمله مقاومت خزشی خوب این آلیاژهای جدید آلومینیوم (SS70) افق‌های روشنی را برای استفاده از آنها در صنعت و به خصوص صنایع هوا – فضا نشان می‌دهند.