افزایش مقاومت الکترود‌های جوشکاری با نانوکامپوزیت مس - آلومینا

‌می‌متالز - فناوران یکی از شرکت‌های دانش‌بنیان موفق به تولید سره‌های نانوکامپوزیت مس‌ - آلومینا شدند که در برابر نرم‌شدگی حرارتی مقاومت چشمگیری دارد و عمر مفید ابزار را در محیط‌های صنعتی چندین برابر افزایش می‌دهد.

به گزارش می‌متالز، تغییر در ساخت ابزار‌های جوشکاری مقاومتی با بهره‌گیری از فناوری نانو در کشور، با معرفی محصول جدید فناوران یکی از شرکت‌های دانش‌بنیان وارد مرحله‌ای تازه شده است. این شرکت بیش از ۲۰ سال سابقه فعالیت تخصصی در حوزه طراحی، ساخت و تأمین قطعات خطوط تولید اتوماتیک و ماشین‌آلات جوش مقاومتی دارد. این شرکت فعالیت خود را در سال ۱۳۸۱ با هدف تأمین قطعات یدکی دستگاه‌های جوش مقاومتی برای صنایع مختلف از جمله خودروسازی آغاز کرد و اکنون با تولید سالانه بیش از ۵۰ تن قطعه در آلیاژ‌های پایه مس، برنج، فولاد و آلومینیوم، به یکی از تولیدکنندگان مهم این حوزه در کشور تبدیل شده است.

مهندس علیرضا جان‌آبادی، مدیرعامل این شرکت، درباره جدیدترین محصول این شرکت یعنی سره‌های نانوکامپوزیت مس‌ ـ‌ آلومینا، گفت: این محصول با بهره‌گیری از ساختار نانوکامپوزیتی توانسته است جایگزینی پایدارتر و مقاوم‌تر برای آلیاژ‌های مرسوم در جوشکاری مقاومتی ارائه دهد.

وی، یکی از مهم‌ترین چالش‌های موجود در آلیاژ‌های معمولی مس را افت استحکام در دمای بالا به دلیل نرم‌شدگی ساختار کریستالی دانست و ادامه داد: اما در نانوکامپوزیت جدید، ذرات اکسید آلومینیوم درون ماتریس مس به‌ گونه‌ای توزیع شده‌اند که مانع از رشد دانه‌ها و تغییر ساختاری در اثر حرارت می‌شوند. این پایداری موجب حفظ خواص مکانیکی حتی در دمای بالا و افزایش عمر مفید الکترود در خطوط تولید می‌شود.

جان‌آبادی افزود: در این نوع آلیاژها، استحکام‌بخشی با افزودن یا تشکیل ذرات اکسید پایدار صورت می‌گیرد و برخلاف آلیاژ‌های معمولی، ذرات اکسید درون ساختار حل یا رشد نمی‌کنند. در نتیجه، زمانی که ماده در معرض حرارت زیاد قرار می‌گیرد، مقاومت مکانیکی آن افت قابل‌توجهی نخواهد داشت.

مدیرعامل این شرکت دانش‌بنیان همچنین به روش اکسیداسیون داخلی به‌عنوان یکی از مؤثرترین شیوه‌های ایجاد نانوذرات آلومینا اشاره کرد و گفت: در این فرآیند، آلومینیوم محلول در مس با واکنش کنترل‌شده اکسید می‌شود و ذرات آلومینا با اندازه نانومتری، فاصله یکنواخت و توزیع همگن در سراسر ساختار شکل می‌گیرند. این ویژگی‌ها باعث بهینه شدن خواص مکانیکی و حرارتی ماده می‌شوند.

به نقل از ستاد نانو، وی تأکید کرد: ترکیب دقیق نانوذرات درون ماتریس مس، نه تنها استحکام در دمای بالا را افزایش می‌دهد، بلکه هدایت الکتریکی بالا و مقاومت سایشی بهتر را نیز فراهم می‌کند. این دو مزیت، ویژگی حیاتی برای ابزار‌های جوش مقاومتی که در تماس مستقیم با جریان‌های بالا و فشار حرارتی قرار دارند، به شمار می‌رود.

مدیرعامل این شرکت دانش‌بنیان اضافه کرد: ما علاوه بر تولید نانوکامپوزیت مس‌ ـ‌ آلومینا، مجموعه‌ای از الکترود‌ها و سره‌های نقطه‌جوش با گرید‌های متنوع نظیر مس کروم زیرکونیوم (CuCrZr) و مس بریلیوم کبالت (C ۱۷۵۰۰ و C ۱۷۵۱۰) را طراحی و عرضه کردیم. تمامی فرآیند‌های تولید این محصولات تحت نظارت دقیق فنی انجام می‌شود تا دقت ابعادی، رسانایی حرارتی و دوام فیزیکی در بالاترین سطح ممکن حفظ شود.

منبع: خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)

نانوکامپوزیت علیرضا جان‌آبادی