Έλεγχος διαμορφωσιμότητας σε ψυχρή έλαση νανοσύνθετων υλικών μήτρας αλουμινίου με ενίσχυση νανοδομών γραφενίου - Χαϊκάλης, Διονύσιος (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Τεχνολογίας των Κατεργασιών, 2018)
Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματοποιήθηκε στο Εργαστήριο Τεχνολογίας των Κατεργασιών του Τομέα Τεχνολογίας των Κατεργασιών της Σχολής Μηχανολόγων Μηχανικών του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου. O σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη της διαμοργωσιμότητας σε ψυχρή έλαση νανοσύνθετων υλικών (GNPs) μήτρας αλουμινίου με ενίσχυση νανοδομών γραφενίου. Τα σύνθετα υλικά παρασκευάστηκαν με την μέθοδο της βαρυτικής χύτευσης, ενώ η ενσωμάτωση των νανοδομών έγινε με ανάδευση με το χέρι όταν το υλικό μήτρας βρισκόταν σε υγρή φάση. Συνολικά κατασκευάστηκαν τέσσερις σειρές δοκιμίων, στις οποίες διέφερε η σύσταση σε νανοδομές. Η περιεκτικότητα σε νανοδομές γραφενίου των δοκιμίων ήταν 0,1%, 0,2% και 0,3% κ.β.. Η τέταρτη σειρά δοκιμίων αφορά το καθαρό αλουμίνιο, το οποίο χρησιμοποιείται ως σειρά δοκιμίων αναφοράς. Τα δοκίμια υποβλήθηκαν σε δοκιμές έλασης. Κατά τις δοκιμές μετρούνταν δεδομένα που αφορούν τις διαστάσεις των δοκιμίων, την σκληρότητά τους και τα φορτία της έλασης. Τέλος πραγματοποιήθηκε μεταλλογραφικός έλεγχος των δοκιμίων με οπτικό μικροσκόπιο, ώστε να ελεγχθεί η επίδραση του ποσοστού γραφενίου σε σειρά πασών έλασης ίδιων χαρακτηριστικών με αυτό του αλουμινίου αναφοράς. Οι μηχανικές ιδιότητες των υλικών βελτιώνονται με την προσθήκη γραφενίου. Τόσο η σκληρότητα, όσο και το φορτίο ακολουθούν την ίδια τάση, με τις καλύτερες ιδιότητες να εμφανίζονται στα δοκίμια 0,1% GNPs, μετά στα δοκίμια 0,2% GNPs και τέλος στα δοκίμια 0,3% GNPs. Όσον αφορά τη μεταβολή των διαστάσεων, η συμπεριφορά του υλικού είναι σταθερή για όλες τις σειρές δοκιμίων.