تحضیر ودراسة الخواص الفیزیائیة والمیکانیکیة للسبیکة الثلاثیة Pb-Sn-Zn عند ترکیز الیوتکتک
الملخص
الخلاصة: فی هذا البحث تم تحضیر سبیکة ثلاثیة من العناصر (Pb-Sn-Zn) عند ترکیز الیوتکتک تحت الضغط الجوی الاعتیادی، وتم فحص الخواص الفیزیائیة للسبیکة فضلاً عن العناصر المکونة والتی تضمنت کلا من الخواص الحراریة (درجة حرارة الانصهار) باستخدام منظومة للتحلیل الحراری، والسعة الحراریة باستخدام طریقة المزج، وفحص معامل التمدد الحراری باستخدام منظومة مصنعة من قبلنا. وکذلک تم فحص الخواص المیکانیکیة والتی تضمنت کلا من فحص الصلادة باستخدام طریقة روکویل وحسب الطریقة القیاسیة (E18-84) والمعتمدة لدى (ASTM)، وفحص الکلال الذی أجری على وفق المواصفة البریطانیة (BS 3518)، کما تم فحص الوزن النوعی طبقا للطریقة القیاسیة (C20-83) المعتمدة لدى (ASTM)، کانت نتائج فحص درجة حرارة الانصهار مقاربة کثیراً لما تم نشره فی دراسات سابقة مع فارق بسیط بسبب معدلات التبرید العالیة التی تعانیها العینات داخل المنظومة الحراریة. إما نتائج فحص السعة الحراریة التی کانت عالیة نوعا ما مقارنة مع القیم المنشورة بسبب المشاکل التی تعانیها طریقة المزج، أما نتائج فحص معامل التمدد الحراری فکانت مطابقة للقیم القیاسیة للمعادن وذلک لدقة المنظومة المصنعة والتی بلغت (1 µm)، أما نتائج الفحوصات المیکانیکیة فقد أظهرت فحوصات الصلادة قیم مقاربة للسبیکة الیوتکتیکیة (Pb-Sn) وبعد إجراء المعالجة الحراریة للسبیکة الثلاثیة أظهرت زیادة فی قیمة الصلادة فی درجات الحرارة oC (57-90) ثم بدأت بالتناقص تدریجیا مع زیادة الفترة الزمنیة للمعالجة ودرجة الحرارة، أما نتائج فحص مقاومة الکلال أظهرت عدم وجود حد للکلال (Fatigue limits) فضلاً عن عدم الحصول على نتائج دقیقة بسبب تداخل متغیرات عدیدة منها الشکل الهندسی لعینة التردد أو عدد الدورات الاجهادیة التی تتعرض لها العینة فی الدقیقة الواحدة وعدم إزالة الاجهادات المتولدة فیها أثناء عملیة الصب، إن نتائج فحص الکثافة أظهرت قیم مقاربة مما یدل على مثالیة العینات المصبوبة وخلوها من عیوب الصب.
