Materials Science and Engineering Commons^™

Chemistry, Design, And Processing Of Two-Stage Trip Steel, Daniel M. Field

Doctoral Dissertations

"A regular solution model was developed to calculate the chemical driving force for α-martensite formation, ΔG^{λ→ α}_Chem. A model for the strain energy, ΔG^λ→α_str, was formulated utilizing the Young’s modulus (E), lattice misfit squared (δ²), and molar volume (Ω) which opposed the chemical driving force for α-martensite formation. The M^α_S was determined at a temperature at which ΔG^λ→α_Chem + ΔG^λ→α_str = 0. In conjunction with a previously developed ε-martensite model, a means of predicting the volume fraction of λ-austenite was determined; and it was shown that for values …

Mitigation Of Environmental Hazards Of Sulfide Mineral Flotation With An Insight Into Froth Stability And Flotation Performance, Muhammad Badar Hayat

Doctoral Dissertations

"Today's major challenges facing the flotation of sulfide minerals involve constant variability in the ore composition; environmental concerns; water scarcity and inefficient plant performance. The present work addresses these challenges faced by the flotation process of complex sulfide ore of Mississippi Valley type with an insight into the froth stability and the flotation performance. The first project in this study was aimed at finding the optimum conditions for the bulk flotation of galena (PbS) and chalcopyrite (CuFeS₂) through Response Surface Methodology (RSM). In the second project, an attempt was made to replace toxic sodium cyanide (NaCN) with the biodegradable chitosan …

Electrodeposited Semiconductor Nanostructures & Epitaxial Thin Films For Flexible Electronics, Naveen Kumar Mahenderkar

Doctoral Dissertations

"Single-crystal Si is the bedrock of semiconductor devices due to the high crystalline perfection which minimizes electron-hole recombination, and the dense native silicon oxide which minimizes surface states. To expand the palette of electronic materials beyond planar Si, an inexpensive source of highly ordered material is needed that can serve as an inert substrate for the epitaxial growth of grain boundary-free semiconductors, photonic materials, and superconductors. There is also a need for a simple, inexpensive, and scalable fabrication technique for the growth of semiconductor nanostructures and thin films. This dissertation focuses on the fabrication of semiconducting nanowires (polycrystalline Ge & …

Multi-Scale Investigation Of Microstructure, Fiber-Matrix Bond, And Mechanical Properties Of Ultra-High Performance Concrete, Zemei Wu

Doctoral Dissertations

"The main objective of this study is to provide new insights into enhancing fiber-matrix bond and mechanical properties of ultra-high performance concrete (UHPC). Three main strategies were investigated: 1) use of supplementary cementitious materials; 2) use of nano-particles; and 3) use of deformed fibers. A multi-scale investigation involving the evaluation of non-fibrous UHPC mortar phase (matrix), fiber-matrix interface phase, and then UHPC composite material was undertaken to determine microstructural characteristics, fiber bond to matrix, and key mechanical properties of the UHPC matrix and UHPC. Test results indicate that the incorporation of 10%-20% silica fume effectively improved the fiber-matrix bond and …

Electrodeposited Epitaxial Cobalt Oxides And Copper Metal, Caleb M. Hull

Doctoral Dissertations

"Electrochemical deposition methods are presented for the deposition of Co(OH)₂ and Cu metal. Paper I shows the deposition of β-Co(OH)₂ on Ti through electrochemical reduction of [Co(en)₃]³⁺ to [Co(en)₃]²⁺ in 2M NaOH. The catalytic properties of the deposited Co(OH)₂ towards water oxidation is found comparable to Co₃O₄, with the surface of the Co(OH)₂ converting to CoOOH during the reaction. Paper II gives the conditions suitable for epitaxial growth of Co(OH)₂ on Au(100), Au(110), and Au(111) following the same reduction mechanism as described in Paper I. …

High Temperature Polymer Composites Using Out-Of-Autoclave Processing, Sudharshan Anandan

Doctoral Dissertations

"High performance polymer composites possess high strength-to-weight ratio, corrosion resistance, and have design flexibility. Carbon/epoxy composites are commonly used aerospace materials. Bismaleimide based composites are used as a replacement for epoxy systems at higher service temperatures. Aerospace composites are usually manufactured, under high pressure, in an autoclave which requires high capital investments and operating costs. In contrast, out-of-autoclave manufacturing, specifically vacuum-bag-only prepreg process, is capable of producing low cost and high performance composites. In the current study, out-of-autoclave processing of high temperature carbon/bismaleimide composites was evaluated. The cure and process parameters were optimized. The properties of out-of-autoclave cured laminates compared …

Micro-Slotting Technique For Measurement Of Local Residual Stress In Metallic Materials, Elizabeth Anne Burns

Doctoral Dissertations

"Micro-slotting, a micro-scale relaxation residual stress measurement technique, has been shown in recent years to be a reliable method for measuring local residual stresses in metallic materials. This technique employs an SEM-focused ion beam system for milling and imaging, digital image correlation software to track displacements due to residual stress relaxation, and finite element analysis for interpolation of the original local stress state. In this research, a micro-slotting procedure was established using finite element models and was used to obtain sub-surface residual stress measurements on machined and shot peened planar Ti-6Al-4V samples. These measurements were compared to macro-scale XRD residual …

Quantitative Phase-Field Modeling Of Crack Propagation In Multi-Phase Materials, Arezoo Emdadi

Doctoral Dissertations

”Research presented in this dissertation is focused on developing and validating a computational framework for study of crack propagation in polycrystalline composite ceramics capable of designing micro-architectures of phases to improve fracture toughness and damage tolerance of ZrB₂-based ultra-high temperature ceramics (UHTCs). A quantitative phase-field model based on the regularized formulation of Griffith’s theory is presented for crack propagation in homogenous and heterogeneous brittle materials. This model utilizes correction parameters in the total free energy functional and mechanical equilibrium equation within the crack diffusive area to ensure that the maximum stress in front of the crack tip is …

Functionalized Nanoporous Carbon Scaffolds For Hydrogen Storage Applications, Christopher L. Carr

Doctoral Dissertations

"Recent efforts have demonstrated confinement in porous scaffolds at the nanoscale can alter the hydrogen sorption properties of metal hydrides, though not to an extent feasible for use in onboard hydrogen storage applications, proposing the need for a method allowing further modifications. The work presented here explores how the functionalization of nanoporous carbon scaffold surfaces with heteroatoms can modify the hydrogen sorption properties of confined metal hydrides in relation to non-functionalized scaffolds (FS). Investigations of nanoconfined LiBH₄ and NaAlH₄ indicate functionalizing the carbon scaffold surface with nitrogen can shift the activation energy of hydrogen desorption in excess of …

Direct Printing Of Single-Crystal Silicon By Microscale Nanoparticle Printing And Confined Laser Melting And Crystallization, Wan Shou

Doctoral Dissertations

"The transport and interfacial phenomena in laser melting and crystallization of silicon in micro-/nano-scale confinement lacks sufficient understanding. Uncovering the underlying mechanisms, and hence harness the melting and crystallization processes can help the formation of controllable single-crystal structures or patterns. In this dissertation, a molecular dynamics (MD) simulation was conducted to calculate the interfacial free energy of the silicon system in contact with flat and structured walls. Then the calculated interfacial energies were employed to predict the nucleation mechanisms in a slab of liquid silicon confined by two walls and compared with MD simulation results. Further, in combination with a …

The Effect Of Friction Stir Processing On The Microstructure And Tensile Behavior Of Aluminum Alloys, Nelson Gomes Affonseca Netto

UNF Graduate Theses and Dissertations

Friction Stir Processing (FSP) is a promising thermomechanical technique that is used to modify the microstructure of metals locally, and thereby locally improve mechanical properties of the material. FSP uses a simple and inexpensive tool, and has been shown to eliminate pores and also reduce the sizes of intermetallics in aluminum alloys. This is of great interest for research on solidification, production and performance of aluminum alloy castings because FSP can enhance the structural quality of aluminum casting significantly by minimizing the effect of those structural defects.

In the literature, there is evidence that the effectiveness of FSP can change …

Thermal-Fatigue And Thermo-Mechanical Equivalence For Transverse Cracking Evolution In Laminated Composites, Javier Cabrera Barbero

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

Carbon fiber reinforced plastics (CFRP) are potential materials for many aerospace and aeronautical applications due to their high specif strength/weight and a low coeffcient of thermal expansion (CTE) resulting in a high long-term stability. Among candidate structures, the re-entry reusable launch vehicles (RLV), the fuel oxidant storage and transportation at cryogenic temperature, space satellites, and aircraft structure (frame, wings, etc...) can be highlighted. However, CFRP are prone to internal damage as a result of high residual stresses and thermal fatigue loading. In this study, micro-cracking damage evolution in laminated composites subjected to monotonic cooling and thermal cyclic loads is developed …

Analysis Of Vibrational Modes Of Chemically Modified Tone Wood, Madison Flesch

Honors Program Theses

It is generally accepted that every violin has different tone quality in terms of intonation and the depth of the harmonics produced. The best violins are made by experienced luthiers that craft each with precision to produce the best possible tonal quality. The quality of the finished violin is dependent upon both the specific shape and the vibrational response of the wood used in its construction. Because the hard wood used in violin construction is inhomogeneous, the composition and structure of material used is critical to the final product.¹ Luthiers would initially rely on their experience to feel the …

Development In Crosslinking System For Natural Rubber And Epoxidized Natural Rubber, Nuttida Srirachya

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

This research was divided into two parts. The first part was to investigate the possibility to use maleic anhydride (MA) as a crosslinking agent for epoxidized natural rubber (ENR). The second one was to investigate the possibility to prepare the thermoreversible crosslinking of natural rubber (NR) when using glycerol (Gly) or diethylene glycol (DGly) as a thermoreversible crosslinking agent. For the first part, it was found that both ENR25 and ENR50 can be crosslinked with MA. From FT-IR spectra, the emerge of two peaks at 1735 cm-1 and 1710 cm-1 indicated that the crosslinking was taken place by the ring …

Effect Of Chromium Content On Heat Treatment Behavior And Abrasive Wear Resistance Of Multi-Alloyed White Cast Iron, Jatupon Opapaiboon

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

The effect of Cr content on heat treatment behavior and abrasive wear resistance of multi-alloyed white cast irons with basic composition was investigated. The cast irons with varying Cr content from 3-9% were prepared. The annealed specimens were hardened from 1323K and 1373K austenitizing and then, tempered at 673K to 873K with 50K intervals. The microstructure of each specimen consisted of primary austenite dendrite (γP) and (γ+MC) and (γ+M2C) eutectics in specimens with 3 and 5%Cr. By contrast, (γ+M7C3) eutectic appeared in specimens with 6%Cr and more. The matrix in as-cast state was mostly retained austenite but that in as-hardened …

การเตรียมคอร์เดียไรต์จากทัลก์และแอนดาลูไซต์โดยการสังเคราะห์ที่ช่วยด้วยการกระตุ้นเชิงกล, ชัชรินทร์ ไวโรจนกิจ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ในงานวิจัยนี้ มุ่งเน้นศึกษาการสังเคราะห์คอร์เดียไรต์ซึ่งเป็นวัสดุที่มีความสำคัญในอุตสาหกรรมเซรามิก เนื่องจากมีสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำมาก ทนทานต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลันและมีความแข็งแรงที่ดี งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์ที่จะศึกษาอิทธิพลของการกระตุ้นเชิงกลที่ส่งผลต่อการเกิดเฟสคอร์เดียไรต์โดยใช้แอน-ดาลูไซต์เป็นวัตถุดิบ ขั้นตอนการทดลองประกอบด้วยการเตรียมสารผสมในอัตราส่วนของวัตถุดิบตามปริมาณสารสัมพันธ์ของคอร์เดียไรต์ ได้แก่ ทัลก์ แอนดาลูไซต์ และซิลิกา บดสารผสมด้วยหม้อบดแพลเนตทารีโดยใช้อัตราส่วนโดยน้ำหนักระหว่างลูกบดต่อสารเท่ากับ 10 ต่อ 1 ความเร็วรอบ 300 และ 500 rpm เป็นเวลา 0 15 30 60 และ 90 นาที จากนั้นทำการสังเคราะห์ที่อุณหภูมิ 1150-1350°C เวลายืนไฟ 2 ชั่วโมง จากการศึกษาพบว่า การนำการกระตุ้นเชิงกลมาร่วมใช้ในการสังเคราะห์สามารถลดอุณหภูมิการปรากฏตัวของคอร์เดียไรต์ในองค์ประกอบเฟสของผงที่สังเคราะห์ได้ ในงานวิจัยนี้เฟสคอร์เดียไรต์เริ่มปรากฏที่อุณหภูมิ 1150°C ในผงที่สังเคราะห์จากสารที่ผ่านการบดด้วยความเร็วรอบ 300 rpm เป็นเวลา 30 นาที ในขณะที่ ณ อุณหภูมิสังเคราะห์เดียวกัน ไม่พบคอร์เดียไรต์ในผงที่เตรียมจากสารที่ไม่ผ่านการบด ความเข้มพีคหลักของคอร์เดียไรต์มีแนวโน้มสูงขึ้นเมื่อเพิ่มความเร็วรอบและเวลาที่ใช้บด โดยสารที่ผ่านการบดด้วยความเร็วรอบ 500 rpm เป็นเวลา90 นาที มีความเข้มพีคสูงสุด เนื่องจากการบดส่งผลให้ความเป็นผลึกของสารผสมลดลงและเพิ่มพื้นที่ผิวจำเพาะของระบบจากสารผสมที่ไม่ผ่านการบดจาก 0.25 m2/g เป็น 6.48 m2/g เมื่อผ่านการบดด้วยความเร็วรอบ 500 rpm 90 นาที แต่อย่างไรก็ตาม พบว่าการใช้อัตราส่วนโดยน้ำหนักระหว่างลูกบดต่อสารเท่ากับ 10:1 ปรากฎเฟสเซอร์คอนจากการปนเปื้อนระหว่างกระบวนการบดในผงที่สังเคราะห์ที่อุณหภูมิ 1250°C และ 1350°C และทำให้ความเข้มพีคคอร์เดียไรต์ที่อุณหภูมิสูงลดต่ำลง นอกจากนี้ จากการตรวจสอบสมบัติผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการขึ้นรูปสารผสมที่ผ่านกระบวนการบดในสภาวะต่างๆ และเผาที่อุณหภูมิ 1350°C เป็นเวลา 2 ชั่วโมง พบว่า ความแข็งแรงดัดของชิ้นงานมีค่าสูงขึ้นเมื่อความเร็วรอบบดและเวลาบดเพิ่มขึ้น โดยมีค่าสูงสุดเท่ากับ 13.07 MPa และจากการศึกษาอิทธิพลการใช้สารตัวเติมโซเดียมบอเรตแอนไฮดรัส ในงานวิจัยนี้พบว่าการเติมสารตัวเติมไม่ส่งผลช่วยให้เฟสคอร์เดียไรต์ปรากฏขึ้นในระบบที่อุณหภูมิต่ำลง

ผลของเถ้าถ่านหินบิทูมินัสต่อสมบัติของเนื้อเซรามิกดินเผา, ญาณวุฒิ วงศ์หอม

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

เถ้าหนักและเถ้าลอยจากถ่านหินบิทูมินัสเป็นของเสียซึ่งเกิดจากกระบวนการเผาถ่านหินในโรงไฟฟ้าถ่านหินเพื่อใช้ในการผลิตกระไฟฟ้า เถ้าทั้งสองชนิดมีความเป็นไปได้ที่จะถูกนำมาใช้งานใหม่ในโรงงานเซรามิกเครื่องปั้นดินเผาเพื่อแทนที่ทรายและหินผุซึ่งใช้ในอุตสาหกรรมทางด้านนี้ เนื่องจากมีองค์ประกอบทางเคมีหลัก คือ ซิลิกา อะลูมินา เหมือนกัน งานวิจัยนี้ได้ทดลองใช้เถ้าถ่านหินทั้ง 2 ชนิดแทนที่วัสดุผสมดั้งเดิมในกลุ่มผลิตภัณฑ์เซรามิกทั้ง 5 กลุ่มได้แก่ กลุ่มอุตสาหกรรมเครื่องปั้นดินเผาโอ่งมังกรจังหวัดราชบุรี กลุ่มเครื่องปั้นดินเผาจังหวัดจันทบุรี กลุ่มอิฐดินเผาก่อสร้างจังหวัดอ่างทอง กลุ่มอิฐดินเผาก่อสร้างจังหวัดชลบุรีและกลุ่มกระเบื้องเซรามิกจังหวัดสระบุรี สัดส่วนของเถ้าหนักและเถ้าลอยจะอยู่ระหว่าง 10-40 wt% ผสมร่วมกันดินแต่ละท้องถิ่นของแต่ละอุตสาหกรรม ยกเว้นกระเบื้องสระบุรีที่จะใช้ดินจากจังหวัดปราจีนบุรีแทนกับเถ้าเข้าด้วยกัน จากนั้นขึ้นรูปเป็นเม็ดกลม แท่งกลม และกระเบื้อง เผาที่อุณหภูมิ 800-1200 oC ขึ้นกับสูตรของแต่ละอุตสาหกรรม ชิ้นงานจะถูกนำมาเทียบสมบัติกับชิ้นงานสูตรอ้างอิงที่ใช้สูตรเดียวกับกลุ่มอุตสาหกรรม ผลการทดลองพบว่า ชิ้นงานที่มีการผสมเถ้าหนักและเถ้าลอยจะมีสมบัติหลายอย่าง อาทิ ค่าการดูดซึมน้ำ ความแข็งแรง และสีใกล้เคียงกับชิ้นงานอ้างอิง อย่างไรก็ตามสัดส่วนของเถ้าไม่ควรสูงกว่า 20 wt% เนื่องจากความเหนียวของเนื้อดินปั้นจะลดลงจนไม่สามารถขึ้นรูปด้วยการอัดรีดได้

การเตรียมเส้นใยแพลทินัม-ไฮดรอกซีอะพาไทต์สำหรับการใช้งานในเซลล์เชื้อเพลิงไดเรกต์เอทานอล, ฐิตาภา ตนะวรรณสมบัติ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้ได้เตรียมเส้นใยนาโนแพลทินัม (Pt) เส้นใยไฮดรอกซีอะพาไทต์ (HA) และเส้นใยแพลทินัม-ไฮดรอกซีอะพาไทต์ (Pt-HA) ด้วยเทคนิคอิเล็กโทรสปินนิง สำหรับใช้งานเป็นวัสดุแอโนดในเซลล์เชื้อเพลิงไดเรกต์เอทานอล จากผลการทดลองพบว่าสภาวะที่เหมาะสมต่อการเตรียมเส้นใยสรุปได้ดังนี้ (i) เส้นใยนาโน Pt/PVP: สารละลายตั้งต้นที่ประกอบด้วย H2PtCl6·6H2O 38 mg/mL และ PVP (MW = 1.3x106 g/mol) 38 mg/mL ในตัวทำละลายผสมระหว่างน้ำและเอทานอลที่อัตราส่วนโดยปริมาตรที่ 0.25 อัตราการฉีดสาร 0.3 mL/h ความต่างศักย์ 4.5 kV และระยะห่างระหว่างปลายเข็มและวัสดุรองรับ 6 cm (ii) เส้นใย HA/PVP: สารแขวนลอยตั้งต้นที่ประกอบด้วยผง HAP 200 mg/mL และ PVP (MW = 3.6x105 g/mol) 80 mg/mL ในเอทานอล โดยใช้อัตราการฉีดสาร 3.0 mL/h ที่ความต่างศักย์ 12 kV และระยะห่างระหว่างปลายเข็มและวัสดุรองรับ 10 cm และ (iii) เส้นใย Pt-HA/PVP: สารแขวนลอยตั้งต้นที่ประกอบด้วยผง HAP 150 mg/mL และ PVP (MW = 1.3x106 g/mol) 80 mg/mL ในเอทานอล โดยใช้อัตราส่วน Pt:HA ของสารตั้งต้นที่ 1:20 โดยน้ำหนัก อัตราการฉีดสาร 1.0 mL/h ความต่างศักย์ 6 kV และระยะห่างระหว่างปลายเข็มและวัสดุรองรับ 10 cm โดยเส้นใยทั้งสามชนิดจะผ่านการเผาแคลไซน์ที่อุณหภูมิ 500°C เป็นเวลา 1 ชั่วโมง ผลการทดสอบเอทานอลออกซิเดชันแอกทิวิตีพบว่าเส้นใย Pt-HA และ HAP …

การเตรียมเม็ดนำส่งยาปฏิชีวนะฐานไฮดรอกซีอะพาไทต์สำหรับการรักษากระดูกติดเชื้อแบบเฉพาะจุดด้วยกระบวนการไฮโดรเทอร์มอล, นันทิวัตถ์ ผิวแก้ว

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มุ่งเน้นการเปลี่ยนเฟสเม็ดทรงกลมที่มีแคลเซียมซัลเฟตไดไฮเดรตเป็นองค์ประกอบหลักซึ่งขึ้นรูปด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 7 mm ให้เป็นไฮดรอกซีอะพาไทต์ โดยแช่ในสารละลายไดโซเดียมไฮโดรเจนฟอสเฟตความเข้มข้น 1.5 M ภายใต้กระบวนการไฮโดรเทอร์มอล จากผลการทดลองพบว่าที่อุณหภูมิ 180 °C เวลา 8 ชั่วโมง เป็นภาวะที่แคลเซียมซัลเฟตไดไฮเดรตเปลี่ยนเฟสไปเป็นไฮดรอกซีอะพาไทต์ได้อย่างสมบูรณ์และยังสามารถคงรูปทรงที่ได้จากการขึ้นรูปด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติไว้ได้โดยไม่เกิดความเสียหาย ซึ่งเวลาที่ใช้ในการสังเคราะห์ด้วยกระบวนการไฮโดรเทอร์มอลเร็วกว่าการสังเคราะห์ด้วยกระบวนการ Conventional ถึง 3 เท่าและยังพบรูพรุนที่เกิดจากการสานตัวของผลึกรูปเข็มภายในโครงสร้างจุลภาคของเม็ดชิ้นงาน เมื่อนำเม็ดชิ้นงานแช่ลงในเจนตามัยซินซัลเฟตซึ่งเป็นยาปฏิชีวนะประเภทหนึ่ง เพื่อผนึกยาเข้าไปในเม็ดชิ้นงานและนำไปทดสอบเพื่อหาปริมาณยาทั้งหมดที่ถูกผนึกและปริมาณยาที่ถูกปลดปล่อยออกมาในแต่ละวันจากเม็ดไฮดรอกซีอะพาไทต์ที่เตรียมขึ้นจากกระบวนการไฮโดรเทอร์มอลเปรียบเทียบกับเม็ดไฮดรอกซีอะพาไทต์ที่เตรียมขึ้นจากกระบวนการ Conventional โดยพบปริมาณยาเจนต้ามัยซินซัลเฟต 58.53 mg ต่อน้ำหนักเม็ดไฮดรอกซีอะพาไทต์ 1 g จากกระบวนการไฮโดรเทอร์มอลและ 78.32 mg ต่อน้ำหนักเม็ดไฮดรอกซีอะพาไทต์ 1 g จากกระบวนการ Conventional ตามลำดับและระยะเวลาที่เม็ดชิ้นงานทั้ง 2 ประเภทสามารถปลดปล่อยยาเจนตามัยซินซัลเฟตออกมาจนหมดอยู่ที่ 6 วัน

ผลของการเติมยิปซั่มและดินขาวต่อเฟสและสมบัติของผลิตภัณฑ์แคลเซียมซิลิเกตไฮเดรตภายใต้สภาวะไฮโดรเทอร์มัล, อัณศยา เอกสาธิต

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

สารประกอบแคลเซียมซิลิเกตไฮเดรตเป็นองค์ประกอบสำคัญที่ส่งผลต่อสมบัติของผลิตภัณฑ์วัสดุก่อสร้างต่างๆ เนื่องจากเป็นเฟสหลักที่ทำหน้าที่เชื่อมประสานเฟสต่างๆในวัสดุก่อสร้างทำให้เกิดความแข็งแรงขึ้น ในงานวิจัยนี้ทำการศึกษาผลของการเติมดินขาวและยิปซั่มต่อเฟสของแคลเซียมซิลิเกตไฮเดรตที่เกิดขึ้นและสมบัติของผลิตภัณฑ์ที่เตรียมได้ภายใต้สภาวะไฮโดรเทอร์มัลที่อุณหภูมิ 180 องศาเซลเซียส จากการทดลองพบว่าเมื่อเพิ่มอัตราส่วน Ca/Si ชิ้นงานที่เตรียมได้จะเกิดเฟสโทเบอร์โมไรท์และแคลเซียมซิลิเกตไฮเดรตเจลในปริมาณสูงขึ้น ส่งผลทำให้ ความต้านแรงดัดของชิ้นงานเพิ่มขึ้น การเติมยิปซั่มจะเร่งให้เกิดเฟสโทเบอร์โมไรท์และแคลเซียมซิลิเกตไฮเดรตเจล ซึ่งจะส่งผลทำให้ความต้านแรงดัดสูงขึ้น แต่เมื่อเติมยิปซั่มที่อัตราส่วน S/(Si+S) มากกว่า 0.025 จะส่งผลทำให้เกิดเฟสแอนไฮไดรต์เพิ่มมากขึ้น ซึ่งจะทำให้ความต้านแรงดัดมีค่าลดลง ในขณะที่การเติมดินขาวจะช่วยส่งเสริมการเกิดเฟส โทเบอร์โมไรท์แต่จะยับยั้งการทำปฏิกิริยาระหว่างแคลเซียมไฮดรอกไซด์กับควอตซ์ทำให้เกิด แคลเซียมซิลิเกตไฮเดรตเจลลดลง ส่งผลให้ความต้านแรงดัดจึงมีค่าลดลง เมื่อเติมดินขาวร่วมกับยิปซั่มพบว่า สมบัติของชิ้นงานที่เตรียมได้จะขึ้นกับชนิดของสารตัวเติมที่ควบคุมปฏิกิริยา โดยยิปซั่มจะควบคุมการเกิดปฏิกิริยาเมื่อเติมดินขาวในปริมาณน้อย การเติมยิปซั่มในปริมาณที่สูงขึ้นจะทำให้เฟสแคลเซียมซิลิเกตไฮเดรตเจลและโทเบอร์โมไรท์มีปริมาณที่สูงขึ้น แต่เมื่อชิ้นงานนั้นมีการเติมดินขาวในปริมาณที่สูง ดินขาวจะเริ่มควบคุมการเกิดปฏิกิริยาร่วมกับยิปซั่มส่งผลให้เกิดเฟสโทเบอร์โมไรท์ได้ดีขึ้นแต่จะยับยั้งการเกิดเฟสแคลเซียมซิลิเกตไฮเดรตเจล โดยในกรณีที่เตรียมชิ้นงานที่อัตราส่วน Ca/(Si+S+Al) ต่ำ จะทำให้ปฏิกิริยาระหว่างสารตั้งต้นเกิดได้อย่างสมบูรณ์ไม่พบพอร์ตแลนไดต์หลงเหลือในระบบ ส่งผลให้ชิ้นงานมีความต้านแรงดัดสูง ในขณะที่ชิ้นงานที่เตรียมด้วยอัตราส่วน Ca/(Si+S+Al) สูง จะมี พอร์ตแลนไดต์หลงเหลือในชิ้นงานในปริมาณสูง ส่งผลทำให้ค่าความต้านแรงดัดมีค่าต่ำ

ผลของอุณหภูมิการทำละลายในกรรมวิธีทางความร้อนก่อนการเชื่อมและลวดเชื่อมเกรดอินโคเนล 625 และ 718 ต่อลักษณะของเฟสแกมมาไพร์มบริเวณรอยเชื่อมเลเซอร์ในโลหะผสมพิเศษเกรด Gtd-111, จุฑาเมตต์ จารุรัชตพันธ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยฉบับนี้มุ่งศึกษาถึงผลของการให้กรรมวิธีทางความร้อนก่อนและหลังการเชื่อมเลเซอร์ต่อโครงสร้างจุลภาคของโลหะผสมพิเศษเนื้อพื้นนิกเกิลเกรด GTD-111 โดยศึกษากรรมวิธีทางความร้อนก่อนการเชื่อมที่แตกต่างกัน 5 สภาวะประกอบด้วย 1.กระบวนการทำละลายที่ 1200 ºC เป็นเวลา 2 ชั่วโมง 2.กระบวนการบ่มแข็งโดยการทำละลายที่ 1160 ºC เป็นเวลา 2 ชั่วโมง ตามด้วยการบ่มแข็งที่ 1025 ºC เป็นเวลา 16 ชั่วโมง 3.กระบวนการบ่มแข็งโดยการทำละลายที่ 1140 ºC เป็นเวลา 2 ชั่วโมง ตามด้วยการบ่มแข็งที่ 1025 ºC เป็นเวลา 16 ชั่วโมง 4.กระบวนการบ่มแข็งโดยการทำละลายที่ 1120 ºC เป็นเวลา 2 ชั่วโมง ตามด้วยการบ่มแข็งที่ 1025 ºC เป็นเวลา 16 ชั่วโมง และ 5.ชิ้นงานตั้งต้นที่ไม่ผ่านกรรมวิธีทางความร้อนใดๆ จากนั้นนำชิ้นงานทั้งหมดไปผ่านการเชื่อมเลเซอร์ด้วยลวดเชื่อมที่แตกต่างกัน 2 ชนิดได้แก่ ลวดเชื่อมชนิด IN-625 และ IN-718 ตามด้วยการให้กรรมวิธีทางความร้อนหลังการเชื่อมด้วยการทำละลายที่ 1200 ºC เป็นเวลา 2 ชั่วโมง และการบ่มแข็งที่ 825 ºC เป็นเวลา 24 ชั่วโมงเหมือนกันในทุกชิ้นงาน จากผลการทดลองพบว่าไม่ปรากฏรอยแตกอันเป็นผลมาจากการเชื่อมเลเซอร์ในทุกชิ้นงาน โดยการให้กรรมวิธีทางความร้อนก่อนการเชื่อมด้วยการทำละลายที่อุณหภูมิสูงส่งผลให้อนุภาคแกมมาไพร์มสามารถละลายกลับลงไปในเนื้อพื้นได้ดี ทำให้ได้ชิ้นงานที่มีโครงสร้างจุลภาคแกมมาไพร์มขนาดเล็กละเอียดกว่าชิ้นงานที่ผ่านการให้กรรมวิธีทางความร้อนด้วยการทำละลายที่อุณหภูมิต่ำ อีกทั้งยังไม่พบความแตกต่างในด้านโครงสร้างจุลภาคจากการเชื่อมชิ้นงานด้วยลวดเชื่อมทั้งสองชนิด นอกจากนี้การให้กรรมวิธีทางความร้อนหลังการเชื่อมยังส่งผลให้โครงสร้างจุลภาคในทุกชิ้นงานมีลักษณะใกล้เคียงกันคือมีอนุภาคแกมมาไพร์มขนาดเล็กสม่ำเสมอและมีความแข็งใกล้เคียงกันทุกชิ้นงาน โดยไม่ปรากฏผลที่ชัดเจนของกรรมวิธีทางความร้อนก่อนการเชื่อมในชิ้นงานหลังการให้กรรมวิธีทางความร้อนหลังการเชื่อม

ความต้านทานการเกิดออกซิเดชันของเหล็กกล้าไร้สนิมเฟร์ไรต์ที่มีโครเมียมร้อยละ 29 และนิกเกิลร้อยละ 8 โดยน้ำหนักที่อุณหภูมิ 800, 900, 1000, 1100 และ 1200 องศาเซลเซียส, ชัยยุทธ อรัญชัยยะ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

วิทยานิพนธ์นี้ศึกษาพฤติกรรมการเกิดออกซิเดชันของเหล็กกล้าไร้สนิมเฟร์ไรต์หล่อ 29Cr-8Ni ที่อุณหภูมิ 800, 900, 1000, 1100 และ 1200 องศาเซลเซียส ในอากาศที่อัตราการไหล 40 มิลลิลิตรต่อนาที ด้วยเทคนิค Thermal Gravimetric Analysis (TGA) เวลา 35 ชั่วโมง ค่าคงที่ของอัตราการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน (k) ของเหล็กกล้าไร้สนิมเฟร์ไรต์หล่อ 29Cr-8Ni ที่อุณหภูมิ 800, 900, 1000, 1100 และ 1200 องศาเซลเซียส คือ 1.115x10-4, 1.648x10-4, 7.577x10-5, 9.968x10-5 และ 1.957x10-4 g×cm-2×s-1 ตามลำดับ มีลำดับอัตราเร็วปฏิกิริยาออกซิเดชัน (n) เป็น 0.9513, 0.3093, 0.6153, 0.5507 และ 0.4284 ซึ่งมีกลไกการเกิดออกซิเดชันแบบเชิงเส้น คิวบิก พาราโบลิก พาราโบลิก และ คิวบิก ตามลำดับ พบออกไซด์ของเหล็กกล้าไร้สนิมเฟร์ไรต์ 29Cr-8Ni หลังจากการทำออกซิเดชันประกอบด้วยออกไซด์ชนิด Cr2O3, Fe2O3, NiCr2O4 และ Cr2FeO4 พฤติกรรมการเกิดออกซิเดชันถูกนำมาเปรียบเทียบกับเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทไนต์หล่อ 26Cr-16Ni และ AISI 309

การพัฒนาโลหะดามกระดูกต้นแขนส่วนปลายเพื่อยึดตรึงกระดูกแตกด้วยวิธีการผลิตแบบเพิ่มเนื้อวัสดุ, ธัณย์สิตา ธำรงปิยะธันย์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การใช้โลหะดามกระดูกเพื่อยึดตรึงกระดูกต้นแขนส่วนปลายที่แตกหักให้แก่ผู้ป่วยที่ประสบอุบัติเหตุ เป็นเป็นวิธีการรักษาหนึ่งที่ได้รับการยอมรับในทางการแพทย์ แต่ในปัจจุบันยังพบปัญหาในหลายด้าน เช่น ขนาดของโลหะดามกระดูกที่ไม่พอดีกับสรีระกระดูกของผู้ป่วย งานวิจัยนี้จึงมีจุดประสงค์เพื่อทำการพัฒนาโลหะดามกระดูกต้นแขนส่วนปลายที่ออกแบบเฉพาะบุคคลและผลิตด้วยการพิมพ์โลหะ 3 มิติ โดยได้ทำการศึกษาและทดสอบความแข็งแกร่งของโลหะดามกระดูกใน 4 รูปแบบ ด้วยวิธีทางไฟไนต์เอลิเมนต์และยืนยันผลด้วยการทดสอบทางชีวกลศาสตร์ ผลการศึกษาทางโลหวิทยาพบว่า โลหะดามกระดูกที่ผลิตด้วยวิธีการเพิ่มเนื้อวัสดุแบบเลเซอร์พลังงานสูงและกระบวนการทางความร้อน มีโครงสร้างจุลภาคเป็นเฟสอัลฟาและเฟสเบต้า ผลการทดสอบไฟไนต์เอลิเมนต์พบว่า โลหะดามกระดูกแบบคู่มีความแข็งแกร่งตามแนวแกนมากกว่าโลหะดามกระดูกแบบเดี่ยว และโลหะดามกระดูกที่มีการพัฒนาขึ้นใหม่มีความแข็งแกร่งมากกว่าโลหะดามกระดูกแบบมาตรฐานที่มีลักษณะคล้ายกับแบบเชิงการค้า เนื่องจากการออกแบบเฉพาะบุคคลที่ถูกพัฒนาขึ้นใน 3 ประเด็นคือ การมีรูสกรูเฉพาะในตำแหน่งที่จำเป็น การเพิ่มพื้นที่โอบล้อมบริเวณด้านข้าง และการใช้สกรูที่ยึดระหว่างด้าน lateral และ medial ผลการทดสอบทางชีวกลศาสตร์ให้ผลที่สอดคล้องกับผลการศึกษาทางไฟไนต์เอลิเมนต์ ทำให้ยืนยันได้ว่า โลหะดามกระดูกต้นแขนส่วนปลายแบบเฉพาะบุคคลที่พัฒนาขึ้นใหม่และใช้วิธีการผลิตแบบเพิ่มเนื้อวัสดุสามารถเป็นทางเลือกในการรักษาภาวะกระดูกแตกหักให้กับผู้ป่วยได้

ประสิทธิภาพการยับยั้งการกัดกร่อนของสารโมโนเอทาโนลามีนสำหรับเหล็กกล้าในสารละลายกรดโพรไพโอนิก, ปฐมพร ลักขณาศรี

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้ศึกษาผลการยับยั้งการกัดกร่อนของสารโมโนเอทาโนลามีนสำหรับเหล็กกล้าคาร์บอน A283 ในสารละลายกรดโพรไพโอนิก 5% โดยปริมาตร ที่อุณหภูมิจุดเดือด ในสภาวะจุ่มอยู่ในสารละลายทั้งชิ้น จุ่มอยู่ในสารละลายและไอสารละลายอย่างละครึ่งหนึ่ง และในสภาวะไอสารละลาย ที่ความเข้มข้นของสารละลายโมโนเอทาโนลามีน 30-90% โดยน้ำหนัก และทดสอบในสารละลายกรดโพรไพโอนิกที่มีสารยับยั้งการกัดกร่อน B (มีส่วนผสมของโมโนเอทาโนลามีน 30-60% โดยน้ำหนัก) และในสารละลายกรดโพรไพโอนิกที่มีสารยับยั้งการกัดกร่อน A (มีส่วนผสมของโมโนเอทาโนลามีน 60-100% โดยน้ำหนัก) ในอัตราส่วน 100:1 และ 100:5 โดยปริมาตร การวัดอัตราการกัดกร่อนของเหล็กกล้าทำโดยการชั่งน้ำหนักเพื่อคำนวณอัตราการกัดกร่อน ศึกษาโครงสร้างจุลภาคของเหล็กกล้าที่ถูกการกัดกร่อนด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน (SEM) และวิเคราะห์ออกไซด์ของเหล็กกล้าที่ถูกการกัดกร่อนด้วย X-ray diffraction (XRD) พบว่าอัตราการกัดกร่อนของเหล็กกล้าคาร์บอน A283 ในสภาวะจุ่มอยู่ในสารละลายทั้งชิ้นมีอัตราการกัดกร่อนมากที่สุด รองลงมา คือ สภาวะจุ่มอยู่ในสารละลายและไอสารละลายอย่างละครึ่งหนึ่ง และในสภาวะไอสารละลายมีอัตราการกัดกร่อนน้อยที่สุด สาเหตุที่ทำให้เกิดการกัดกร่อนรุนแรงเกิดจาก Fe3C อยู่บนพื้นผิวชิ้นงาน และบริเวณเฟร์ไรต์ถูกกัดกร่อนมากกว่าบริเวณเพอร์ไลต์ เมื่อเติมสารละลายโมโนเอทาโนลามีนลงไปพบว่าอัตราการกัดกร่อนทั้ง 3 สภาวะมีค่าลดลง เนื่องจากมีชั้นออกไซด์ของ FeO(OH), Fe3O4 และ Fe2O3 อยู่บนพื้นผิวชิ้นงาน แสดงว่าสารโมโนเอทาโนลามีนสามารถยับยั้งการกัดกร่อนของเหล็กกล้าคาร์บอน A283 ในสารละลายกรดโพรไพโอนิก

การศึกษาสมบัติการหน่วงแรงสั่นสะเทือนด้วยวัสดุเพื่อใช้ในฐานวางชิ้นงานสำหรับกระบวนการขัดสีความเที่ยงตรงสูง, ศิรวิทย์ ดวงทวี

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

แรงสั่นสะเทือนที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการขัดสีความเที่ยงตรงสูงเป็นตัวแปรหนึ่งที่ส่งผลให้คุณภาพผิวของชิ้นงานเซรามิคชนิด AlTiC ที่ถูกขัดสีลดลง โดยที่การควบคุมแรงสั่นสะเทือนนั้นอาจหมายถึงการควบคุมคุณภาพผิวชิ้นงานเซรามิคชนิด AlTiC ที่จะได้จากกระบวนการขัดสีนั้นๆ สำหรับงานวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาสมบัติการหน่วงแรงสั่นสะเทือนของวัสดุที่ใช้ทำฐานวางชิ้นงานในกระบวนการดังกล่าว ซึ่งจะช่วยให้มีการลดลงหรือยับยั้งแรงสั่นสะเทือนที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการ ในงานวิจัยนี้ได้มีการเลือกใช้วัสดุโลหะที่มีใช้อย่างแพร่หลายในทางวิศวกรรมและสามารถนำมาใช้เพื่อทำฐานวางชิ้นงานได้ ได้แก่ อะลูมิเนียม ทองแดงอัลลอยด์ และ เหล็กกล้าไร้สนิม โดยที่ทำการทดสอบเพื่อวัดค่า damping ratio ซึ่งเป็นค่าที่ใช้บอกถึงสมบัติการหน่วงแรงสั่นสะเทือน นอกจากนี้ยังได้เลือกวัสดุพอลิเมอร์(Polymer) ทางการค้ามาใช้ร่วมกับวัสดุโลหะ(เหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 304) ในรูปแบบของวัสดุผสมโดยคาดว่าจะได้ผลของค่า damping ratio ที่สูงมากขึ้น หรือมีการหน่วงแรงสั่นสะเทือนที่ดีขึ้น สำหรับวัสดุพอลิเมอร์ที่ใช้ในงานวิจัย ได้แก่ ซิลิโคน(silicone rubber), เทอร์โมเซตโพลียูรีเทน(thermosetting polyurethane), เทอร์โมพลาสติกโพลียูรีเทน(thermoplastic polyurethane, TPU) และ ไนลอนโพลีเอไมด์12(Nylon 12) ที่ความแข็งต่างกัน 2 ชนิด ในการทดลองเพื่อหาค่า damping ratio จะใช้ชิ้นงานที่มีขนาด 6 มิลลิเมตร x 20 มิลลิเมตร x 120 มิลลิเมตร ทำการให้แรงกระทำต่อชิ้นงานและตรวจวัดในช่วงของค่าความถี่ตอบสนองของชิ้นงานนั้นๆ แล้วจึงนำค่าแรงสั่นสะเทือนที่ได้มาคำนวณหาค่า damping ratio ต่อไป ซึ่งผลที่ได้จากการวิจัยพบว่าวัสดุโลหะที่ได้ค่า damping ratio สูงที่สุด คือ เหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 304 มีค่าเท่ากับ 0.0398 และ วัสดุผสมพอลิเมอร์ชนิด TPU มีค่า damping ratio สูงที่สุดที่ 0.0802 และยังสูงที่สุดจากวัสดุทั้งหมดที่นำมาทดลอง และเมื่อนำไปใช้ในฐานวางชิ้นงานจริงยังพบว่าฐานวางชิ้นงานที่เสริมด้วยพอลิเมอร์ชนิด TPU ให้ผลค่าเฉลี่ยความหยาบผิวที่ต่ำที่สุดหรือมีคุณภาพผิวชิ้นงานที่ดีที่สุด โดยมีค่า 1.28 นาโนเมตร และมีค่าเฉลี่ยกำลังสองของความหยาบผิว เท่ากับ 1.59 นาโนเมตร

การศึกษาชั้นแอลฟาเคสและโครงสร้างเฉพาะบริเวณในโลหะผสมไทเทเนียม Ti-6al-4v ที่ผ่านการขึ้นรูปด้วยกระบวนการหล่อแบบขี้ผึ้งหายและเทคนิคการพิมพ์สามมิติ, ธนชัย บุญชูดวง

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

โลหะไทเทเนียมผสม ถูกนำมาวิจัยพัฒนาการใช้งานในทางการแพทย์และทันตกรรมอย่างแพร่หลาย โดยนิยมใช้กระบวนการหล่อแบบขี้ผึ้งหายในการขึ้นรูปเนื่องจากสามารถออกแบบได้ง่ายและได้ชิ้นงานใกล้เคียงกับที่ออกแบบไว้ แต่การผลิตชิ้นงานด้วยกระบวนการนี้มักมีโครงสร้างแบบหนึ่งที่เรียกว่า ชั้นของแอลฟาเคส ซึ่งมีความแข็งสูงและมีความเปราะ ไม่เหมาะกับการนำไปใช้งาน งานวิจัยนี้ได้อาศัยเทคนิคการดูดกลืนของรังสีเอกซ์และเทคนิคการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์เพิ่มจากเทคนิคทั่วไปในการตรวจสอบชั้นของแอลฟาเคส ผลการศึกษาพบว่า จุดเริ่มต้นชั้นของแอลฟาเคสเกิดเมื่อโลหะไทเทเนียมหลอมเหลวสัมผัสกับแบบหล่อแล้วเกิดสารประกอบซับออกไซด์ที่ไม่เสถียร ซึ่งเกิดจากการที่ออกซิเจนละลายเข้าไปในโลหะไทเทเนียมเป็นจำนวนมากเกินสมดุล หลังจากเย็นตัว สารประกอบซับออกไซด์จะเปลี่ยนเป็นไทเทเนียมเฟสแอลฟาที่มีออกซิเจนละลายอยู่ โดยความหนาของชั้นแอลฟาเคสจะขึ้นอยู่กับความหนาของชิ้นงาน สารประกอบที่ทำปฏิกิริยา รวมถึงค่าสัมประสิทธิ์การแพร่ของออกซิเจนในแต่ละเฟสของไทเทเนียมที่ประกอบอยู่ในโครงสร้าง ผลการตรวจสอบพบว่าออกซิเจนจะไปละลายอยู่ในตำแหน่ง interstitial site ของโครงสร้างผลึกแบบ HCP ในส่วนของชิ้นงานไทเทเนียมผสมที่ผ่านการขึ้นรูปแบบพิมพ์สามมิติไม่พบโครงสร้างชั้นของแอลฟาเคส แต่จะพบลักษณะการบิดเบี้ยวของโครงสร้างที่ทำให้ความแข็งสูงกว่าปกติ

ผลของการเติมเรเนียมและโคบอลต์ในโลหะผสมพิเศษเนื้อพื้นนิกเกิลเกรด Mga 1400 ที่เตรียมด้วยวิธีการหลอมด้วยอาร์กต่อโครงสร้างจุลภาคและความเสถียรของเฟส, อาภาพร นรารักษ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การศึกษาผลของการเติมธาตุเรเนียมและโคบอลต์ต่อโครงสร้างจุลภาค และความเสถียรของเฟสแกมมาไพรม์ของโลหะผสมพิเศษเนื้อพื้นนิกเกิล เกรด MGA 1400 ชิ้นงานที่ถูกหลอมละลายแบบอาร์กสุญญากาศซึ่งมีปริมาณของธาตุเรเนียมและโคบอลต์แตกต่างกัน ซึ่งภายหลังจากการทำกรรมวิธีทางความร้อนแล้ว พบว่าขนาดของอนุภาคแกมมาไพรม์มีการกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอเพิ่มมากขึ้น เมื่อปริมาณเรเนียมเพิ่มขึ้นและมีการทดสอบชิ้นงานโดยการให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 900 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 500 ชั่วโมง เพื่อศึกษาความเสถียรของโครงสร้าง พบว่าการเพิ่มปริมาณเรเนียม ทำให้อัตราการโตของอนุภาคแกมมาไพรม์ช้าลง นอกจากนี้รูปร่างของอนุภาคแกมมาไพรม์มีความเป็นลูกบาศก์มากขึ้น อย่างไรก็ตามการเติมปริมาณเรเนียมมากกว่า 1.21 %โดยน้ำหนัก กระตุ้นให้เกิดการก่อตัวของเฟสทอพอลอจิคอลลีโครส์แพค (Topologically Close-Packed) ภายหลังจากให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 900 องศาเซลเซียส เป็นระยะเวลา 100 ชั่วโมงเป็นต้นไป สรุปได้ว่าการเพิ่มปริมาณเรเนียมสามารถลดอัตราการโตของอนุภาคแกมมาไพรม์ และการเติมธาตุโคบอลต์มีประโยชน์ในการขัดขวางหรือชะลอการตกตะกอนของเฟสทอพอลอจิคอลลีโครส์แพคที่อุณหภูมิสูงได้

Structural, Transport, And Topological Properties Induced At Complex-Oxide Hetero-Interfaces, Justin K. Thompson

Theses and Dissertations--Physics and Astronomy

Complex-oxides have seen an enormous amount of attention in the realm of Condensed Matter Physics and Materials Science/Engineering over the last several decades. Their ability to host a wide variety of novel physical properties has even caused them to be exploited commercially as dielectric, metallic and magnetic materials. Indeed, since the discovery of high temperature superconductivity in the “Cuprates” in the late 1980’s there has been an explosion of activity involving complex-oxides. Further, as the experimental techniques and equipment for fabricating thin films and heterostructures of these materials has improved over the last several decades, the search for new and …

The Microstructural Annealing Response Of Cold Gas Dynamically Sprayed Al 6061, Clayton Andrew Cushway

UNF Graduate Theses and Dissertations

The Cold-Gas Dynamic-Spray process also known as Cold Spray (CS) has been researched for three decades. The CS process is a solid-state deposition technique via supersonic velocity of powder particles at a temperature significantly below the melting point of the spray material. This thesis presents background on the overall CS process parameters, and additional information on the microstructural and mechanical properties of typical Cold Sprayed materials.This Thesis primarily presents a study on the microstructural annealing response of CS Al 6061. It should be noted that for this study, the term “annealing” is used in the sense of the classical metallurgical …