انواع نانوکامپوزیت ها و کاربرد آن در صنایع هوا و فضا

رشته مواد نانو کامپوزیت توجه دانشمندان و مهندسان را در سالهای اخیر به خود جلب کرده است. نتایج بررسی استفاده از بلوکهای ساختمانی در ابعاد نانو, طراحی و ایجاد مواد جدید با انعطاف پذیری و پیشرفتهای زیاد در خواص فیزیکی آنها را ممکن می سازد. قابلیت ارتقاء کامپوزیت ها با استفاده از بلوکهای ساختمانی با گونه های شیمیایی ناهمگن در رشته ها و بخش های مختلف علمی مطرح گردیده است. ساده ترین مثالها از چنین طراحی هایی, به صورت طبیعی در استخوان اتفاق می افتد که یک نانوکامپوزیت ساخته شده از قرص های سرامیکی و چسبهای آلی می باشد. بدلیل این که اجزاء سازنده یک نانوکامپوزیت دارای ساختارها و ترکیبات مختلف و خواص مربوط به آنها  می باشد، کاربردهای زیادی را ارائه می دهند. از اینرو موادی که از آنها تولید می شوند, می توانند چند کاره باشند. با الگو گرفتن از طبیعت و براساس نیازهای تکنولوژی های پدید آمده در تولید مواد جدید با کاربردهای مختلف در آن واحد برای مصارف گوناگون, دانشمندان استراتژی های ترکیبی زیادی را برای تولید نانو کامپوزیت ها بکار برده اند. این استراتژی ها دارای مزایای آشکاری در تولید مواد دانه درشت مشابه می باشند. نیروی محرکه در تولید نانو کامپوزیت ها, این واقعیت است که آنها خواص جدیدی در مقایسه با مواد رایج ارائه می دهند.

تصمیم برای بهبود خواص و پیشرفت ویژگی های مواد از طریق ایجاد نانو کامپوزیت های چند فازی مسئله جدیدی نیست. این نظریه از زمان آغاز تمدن و بشریت و با تولید مواد برای کارآمدی بیشتر برای اهداف کاربردی مورد نظر بوده است. علاوه بر تنوع وسیع نانو کامپوزیت های یافت شده در طبیعت و موجودات (مثل استخوان) , یک مثال عالی برای کاربرد نانو کامپوزیت های ترکیبی در روزگار باستان, کشف جدید ساختمان نقاشی های مایان می باشد که در دوران مسا مریکاس بوجود آمدند. توصیف حالت هنر از این نمونه های نقاشی آشکار می سازد که ساختار رنگها, متشکل از ماتریسی از خاک رس آمیخته شده با مولکولهای رنگی آلی می باشد. آنها همچنین محتوی ناخالصی های ذرات نانوی فلزی محفوظ در یک لایه سیلیکاتی بی شکل همراه با ذرات نانوی اکسیدی روی لایه می باشند . این ذرات نانو تحت عملیات حرارتی و از ناخالص بوجود می آیند (Cr , Mn , Fe) که در مواد خام مثل خاک رس موجود می باشند ولی جمع و سایز آنها خصوصیات نوری رنگ نهائی را تحت تاثیر قرار می دهد. ترکیبی از خاک رس موجود که یک سوپر لاتیک می سازد که در ارتباط با ذرات نانوی فلزات و اکسیدی پشتیبانی شده روی لایه آمورف می باشد و این رنگ را یکی از اولین مواد مرکب مشابه نانو کامپوزیت های کاربردی مدرن می سازد.

نانو کامپوزیت ها را می توان ساختارهای جامدی فرض کرد که دارای خواص مکرر بعدی با اندازه نانومتری بین فازهای مختلف سازنده ساختار می باشند. این مواد متشکل از یک جامد غیرآلی (بستر یا میزبان) محتوی یک جزء آلی و یا بالعکس می باشند و یا می توانند متشکل از دو یا چند فاز آلی  / غیرآلی در چند فرم ترکیبی باشند با این محدودیت که حداقل یکی از فازها یا ترکیبات, در ابعاد نانو باشد.

مثالهایی از نانو کامپوزیت عبارتند از پوششهای متخلخل, ژل ها و ترکیبی از پلیمرها, مثل ترکیبی از فازهای با ابعاد نانو با تفاوتهای فاحش در ساختار, ترکیب و خواص می توان فازهای با ساختار نانوی موجود در نانو کامپوزیت ها را صفر بعدی (مثل خوشه های اتمی تشکیل شده), تک بعدی (یک بعدی مثل نانوتیوب ها) و دو بعدی (پوشش های با ضخامت نانو) و سه بعدی (شبکه های جاسازی شده) در کل مواد نانو کامپوزیت می توانند دارای خواص مکانیکی, الکتریکی, الکتریکی, نوری, الکتروشیمی, کریستالی و ساختاری باشند, نسبت به مواردی که دارای اجزاء واحد و یگانه هستند. رفتار چند کاره برای هر ویژگی به خصوص ماده اغلب بیش از مجموع اجزاء تکی می باشد.

هر دو روش پیچیده و ساده برای ساختن ساختارهای نانو کامپوزیت وجود دارد یک سیستم عملی نانو کامپوزیت دو فازی, مثل کاتالیزورهای پشتیبان مورد استفاده در کاتالیزور محرک (ذرات نانوی فلزی جای گرفته روی پشتیبان های سرامیکی), می توانند به سادگی با بخار دادن فلز روی لایه و یا پراکنده کردن توسط حلال شیمیایی آماده شوند. از طرف دیگر, ماده ای مثل استخوان که دارای ساختاری سلسله مراتبی با فازهای پلیمری و سرامیکی مرکب می باشد, با تکنیکهای ترکیبی حاضر, به سختی می تواند تکثیر شود.

جدا از ویژگی های اجزاء تکی در یک نانو کامپوزیت, اشتراک اجزاءبا یکدیگر در بهبود یا محدود کردن خواص کلی یک سیستم نقش مهمی بر عهده دارند.

با توجه به فصل مشترک زیاد و وسیع ساختارهای نانو, نانو کامپوزیت ها ارائه کننده فصل مشترک های زیادی بین فازهای ادغام شده تشکیل دهنده می باشند. خواص ویژه نانو کامپوزیت ها اغلب از اثر متقابل و تداخل فازهای آن در فصل مشترک ها حاصل می شوند. یک مثال عالی برای این مطلب, رفتار مکانیکی کامپوزیت های پلیمری پر شده با نانوتیوب ها می باشد. هر چند افزودن نانو تیوب ها می تواند امکان استحکام پذیری پلیمرها را افزایش دهد, یک فصل مشترک بدون تداخل فازها فقط برای بوجود آوردن مناطق ضعیف در کامپوزیت کارایی دارد و هیچ بهبودی در خواص مکانیکی آن بوجود نخواهد آمد. برخلاف مواد نانو کامپوزیت, فصل مشترک ها در کامپوزیت های موسوم, تشکیل دهنده یک شکستگی بسیار کوچکتر در فلزات بالک می باشد.

ذکر این نکته حائز اهمیت است که تحقیقات در مورد کاربرد و روشهای تولید نانو کامپوزیت ها در طول دهه اخیر در بسیاری از کشورهای دنیا و در کشور ایران گسترش یافت و در دنیای پیشرفته کنونی باعث تکامل صنایع مختلف نظیر صنعت هوا و فضا  ،صنایع خودرو سازی و صنایع پزشکی و … گریده است این پروژه در حال حاضر مروری بر سیستم های نانو کامپوزیت و نحوه فرآیند تولید و خصوصیات و کاربردهای آنها دارد.

تاریخچه تولید کامپوزیت های زمینه فلزی

تولید MMCs به سال 1940 میلادی حین بهبود سرمت باز می گردد .در گذشته اجزای غیر فلزی (سرامیکی) داخل فلزات یا آلیاژها را به عنوان عواملی که باعث تخریب خواص مکانیکی از جمله استحکام و انعطاف پذیری می شود ، می دانستند . در اواسط دهه ی 60 نیکل پوشش داده شده توسط پودر گرافیت را به وسیله جریان گاز آرگون در مذابی از آلیاژ آلومینیوم وارد کردند. این سرآغاز تولید و بررسی کامپوزیت های زمینه فلزی بود و تحت نام MMPC معرفی شد . در سال 1968 در انجمن تکنولوژی هندوستان در کنپور ، شخصی به وسیله ی روش به هم زدن موجبات اتصال ذرات آلومین به آلومینیوم را فراهم نمود و باعث بوجود آمدن کامپوزیت های آلومینیوم – آلومین گردید . این اختراع تحت نام روش ریخته گری به هم زدنی نامیده شد[1].

در اوایل دهه ی هفتاد انجمن تکنولوژی ماساچوست روشی را به ثبت رساند که در آن اجزای غیر فلزی را در آلیاژهای شبه جامد در درجه حرارتی بین سالیدوس و لیکوئیدوس برای همان آلیاژ در مخلوط قرار می داد و تولید کامپوزیت می کرد . در این پروسه تاخیر در تر شدن و دیر تر شدن ذرات باعث افزایش ویسکوزیته آلیاژ شبه جامد می شد . در دانشگاه رودکی یک ترتیب و نظمی برای فرو بردن ناخالصیها (ذرات) معرفی شد . این ترتیب و نظم به این شکل بود که ابتدا به وسیله به هم زدن ، مذاب و پارتیکل ها را به صورت دوغاب در آمده و نیازی به هم زدن تا انتهای کار نباشد. در روشهای پراکنده سازی ذرات و روش آلیاژهای شبه جامد می توان متد های گوناگونی را بکار برد اما مقدار ذرات مصرفی محدود می باشد چرا که دوغاب مذاب حاوی ذرات برای ریخته گری یک حداقل سیالیت را لازم دارد. بقیه ی روشهای تولید کامپوزیت زمینه فلزی را در این بخش به طور مختصر، و در فصل روش های تلفیق به طور کامل توضیح داده می شود. مهمترین حسن این گروه حفظ خواص در دمای بالا می باشد. از دیگر مزایا می توان به استحکام کششی نهایی بالا، مقاومت به ضربه بالا، توانایی آزاد سازی تنش (بدلیل قابلیت تغییر شکل پلاستیک) و مقاومت به خوردگی بالا اشاره کرد [1].

روش های تولید MMCs

1. روش ذوبی در تولید MMCs
2. روش گردابی یا Vortex
3. مخلوط سازی فاز دوم با مذاب
4. مخلوط سازی فاز دوم با مذاب
5. ریخته گری کوبشی Squeeze Casting
6. کامپوزیت های درجا In-Situ Composites

روشهای حالت جامد در تولید MMCs

در این روشها نیازی به ذوب کردن آلیاژ زمینه نمی باشد و در حالت جامد کامپوزیت سازی انجام
می شود.

1. روش اتصال دیفوزیونی
2. روش نورد
3. روش اکستروژن
4. روش متالورژی پودر

تخلخل در کامپوزیت

تخلخل در کامپوزیت های زمینه فلزی بیشتری از آلیاژهای فلزی است . با افزایش کسر حجمی ذرات مقدار تخلخل افزایش می یابد . دلایل این امر عبارتند از :

• در موقع هم زدن هوا و گازها وارد مذاب می شوند که به تخلخل تبدیل می شوند .
• ذرات به همراه خود لایه هوا را وارد مذاب می کنند.
• ذرات به عنوان مراکز جوانه زنی برای حلال های گازی عمل می کنند. هر چه زاویه تر شوندگی بین مذاب و ذره بیشتر باشد عمل جوانه زنی حباب هوا روی ذرات افزایش می یابد .

چون اغلب ویسکوزیته مذاب کامپوزیت بیشتر از ویسکوزیته آلیاژ می باشد عمل خروج گاز قبل از انجماد به کندی انجام می شود[1] .

خوردگی کامپوزیت ها

نسبت به مواد مونولیتیک ضعیف هستند. خوردگی را به دو دسته تقسیم می کنیم که عبارتند از :

1. حفره ای
2. گالوانیک

عامل اصلی برای خوردگی کامپوزیت ها خوردگی گالوانیک می باشد . به دلیل حضور دو فاز متجانس در کنار هم پیل تشکیل می شود . جهت خوردگی ابتدا حفره ای شدن اتفاق می افتد که باعث می شود ماده خورنده به فصل مشترک برسد در نتیجه پیل تشکیل می شود. حال اگر جلوی حفره ای شدن را بگیریم مانع از خوردگی کامپوزیت خواهیم شد . در صورتیکه در MMCs در دمای بالا کاربردی داشته باشند خوردگی ممکن است از نوع خوردگی داغ هم باشد که شامل اکسیداسیون و هم شامل گازهای خورنده می باشد .

کامپوزیت های زمینه آلومینیومی

کامپوزیت های زمینه آلومینیومی جزو دسته مواد آلومینیومی با کارکرد بالا و سبک وزن به شمار
می روند. فاز تقویت کننده در کامپوزیت های زمینه آلومینیومی می تواند الیاف پیوسته ، ویسکرها یا ذرات باشند که کسر حجمی به کاررفته این فاز می تواند بین چند درصد تا 70 درصد باشد. خصوصیات کامپوزیت های آلومینیومی مناسب متناسب با کاربردهای مورد نیاز درصنایع مختلف به وسیله اختلاط مناسب زمینه و تقویت کننده و روش ساخت مناسب بدست می آید[1] .

درحال حاضر کامپوزیت های زمینه آلومینیومی مختلفی با درجات مختلف توسط روش های گوناگون تولید می شود . 3 دهه تحقیقات مستمر باعث بوجود آمدن دانش علمی سختی و پرباری درمورد اثرات ذاتی و غیر ذاتی تقویت کننده های سرامیکی روی خصوصیات فیزیکی – مکانیکی ، ترمودینامیکی و سایش شناسی کامپوزیت های زمینه آلومینیومی گشت[1] .

درسال های اخیر ، کامپوزیت های زمینه آلومینیومی در کاربردهای سازه ای و کاربردهای تکنولوژی پیشرفته نظیر فضاپیماها ، صنایع دفاعی ، اتومبیل و کنترل دما ، وسایل ورزشی و تفریحی مورد استفاده قرار گرفته است[1] .

انواع کامپوزیت های زمینه آلومینیومی

کامپوزیت های زمینه آلومینیومی به 4 نوع با توجه به نوع فاز تقویت کننده تقسیم می شوند :

1. تقویت شده با ذرات
2. تقویت شده با الیاف کوتاه یا ویسکرها
3. تقویت شده با الیاف پیوسته
4. تقویت شده با بالک فیلامان ها

نانو کامپوزیت های ماتریس / سرامیکی

تلاش های بسیاری برای توسعه دادن سرامیک های با کارائی بالا انجام می شود که برای کاربردهای مهندسی می باشند از قبیل :

توربین های گازی, مواد هوافضا, اتومبیل ها و غیره. حتی مواد سرامیک با بهترین فرآیند تولید مورد استفاده در کاربردهای مختلف، بوجود آورنده مشکلات و مسائل بسیاری هستند. از میان آنها, مقاومت و استحکام به شکست نسبتاً پایین, کاهش خواص مکانیکی در دماهای بالا و مقاومت پائین در برابر خزش، خستگی و شوک حرارتی را می توان نام برد. تلاشهای انجام شده برای حل این مشکلات، شامل شرکت دادن فازهای ثانویه از قبیل مرز دانه های ماتریسی می باشد[2].

اخیراً موضوع نانو کامپوزیت مورد بررسی قرار گرفته است که براساس کنترل انفعالی ساختارهای نانو با شرکت دادن توزیع فاز ثانویه با سایز نانو در ماتریس های سرامیکی می باشد. توزیع و پراکندگی می تواند با عنوان های بین دانه ای و درون دانه ای توصیف شود[2].

این مواد می توانند با ورود مقدار اندکی کربن افزودنی به ماتریس سرامیکی تولید شوند. ماده افزودنی, با یک شیب غلظت یا ته نشینی (رسوب) به عنوان ذرات با سایز مولکولی یا خوشه اتمی درون دانه ها و یا در مرز دانه ها پخش می شوند. فرآیندهای بهینه می توانند به کنترل عالی ساختاری در سطح مولکولی در اکثر مواد کامپوزیتی ختم شوند. پراکندگی های درون دانه ای درصدد تولید و اصلاح نابجائی ها در طی فرآیند, آنیلینگ, سرد کردن و / یا کنترل در جای خود اندازه و شکل دانه های مخلوط شده می باشند. این نقش پراکندگی ها, مخصوصاً در ابعاد نانو, در سرامیک های اکسیدی مهم می باشد که برخی از آنها در دماهای بالا نرم و چکش خوار می شوند. پراکندگی های نانوی درون دانه ای باید در کنترل ساختار مرزدانه ای سرامیک های اکسیدی (Al₂O₃ , MgO) و غیر اکسیدی (Si₃N₄ , SiC) نقش مهمی ایفا کند که خواص مکانیکی در دمای بالا آنها را افزایش و ارتقاء  می دهد. موضوع طراحی نانو کامپوزیت ها می تواند در سیستم های کامپوزیتی سرامیک / فلز, فلز / سرامیک و پلیمر / سرامیک بکار گرفته شود[2].

نانو کامپوزیت های کربن – کربن

کامپوزیت های کربن – کربن به دلیل پتانسیل عظیم آنها برای کاربرد در هوا فضا, اتومبیل و صنایع انرژی مورد توجه خاصی بوده اند. خواص جالب این ماده شامل وزن مخصوص کم, انبساط حرارتی کم, مقاومت به شوک حرارتی بالا و استحکام بالا در دماهای بالا می شود. آنها معمولاً با تقویت کننده های فیبر کربنی ساخته می شوند و دارای زمینه ای می باشند که عملاً رزین های گوناگون, قیدها و مواد تشکیل دهنده گازی (هیدروکربن) , گرافیت زائی می شوند[2].

محدودیت اصلی این کامپوزیت ها, استعداد آنها به اکسید شدن می باشد . اصلاح سطح یا پوشش دهی فیبرها یا افزودن پر کننده های نسوز سرامیکی مناسب که در مقابل هجوم اکسیژن در دماهای بالا مقاومت کنند, این مشکل را بهبود  می بخشند . وجود فرم های جدید بسیاری از نانو کربن ها, منجر به اقدام هایی برای تولید نانو کامپوزیت های با اجزاء نانو کربن شده است (مثل نانو تیوب ها). در یک آزمایش جدید, نانوتیوب های تک جداره کربنی (5% وزنی) به صورت یکنواختی در یک زمینه قیر نفت خام ایزوتروپیک توزیع گردید تا فیبرهای نانو کامپوزیت بر پایه نانو تیوب تولید شود که دارای خواص مکانیکی و الکتریکی بهتری نسبت به فیبرهای کربنی بر پایه قیر ایزوتروپیک هستند. استحکام کششی حدود 100% افزایش یافت و هدایت الکتریکی چهار برابر شد. وجود نانو ساختارهای کربنی جدید نشان می دهند که کامپوزیت های کربن – کربن جدید می توانند با خواصی بسیار بهتر نسبت به کامپوزیت های بر پایه فیبر کربن – کربن رایج تولید شوند. تلاش در دسترسی به توزیع مناسب این نانوساختارها و ارتباط دادن استحکام فصل مشترکی بین نانو کربن ها و زمینه وجود دارد[2] .

نانو کامپوزیت های ماتریس فلزی

در طی دهه گذشته, تحقیقات قابل توجهی برای توسعه کامپوزیت های ماتریس فلزی انجام شده است. (MMC) که در آن تقویت ها توسط واکنش های گرمازا بین اجزاء یا بین اجزاء و ترکیبات بوجود می آیند. با این روش, MMC ها با یک محدوده وسیعی از مواد ماتریس (شامل , آلومینیوم, تیتانیم, مس, نیکل و آهن) و ذرات فاز ثانویه (شامل بوریدها, کاربیدها, نیتریدها, اکسیدها و مخلوط آنها) تولید شده اند. دلیل بوجود آمدن تقویت کننده های سرامیکی با سایز ثانویه ثابت و مستحکم, MMC ها ارائه کننده خواص مکانیکی عالی هستند[2] .

MMC ها نوعی ماده هستند که در آنها تقویت کننده های سرامیکی سفت و محکم در یک فلز داکتیل یا ماتریس آلیاژی جاسازی شده اند. MMC ها, خواص فلزی (داکتیلیته و چقرمگی) را با خصوصیات سرامیکی (استحکام و ضریب بالا) را ترکیب می کنند که منجر به استحکام بیشتر در برابر شکاف خوردن و تراکم و نیز قابلیت سرویس دهی در دماهای بالاتر می شود. خواص فیزیکی و مکانیکی جالبی که می توان با MMC ها به آنها دست یافت, از قبیل استاندارد، استحکام و ثبات دمائی بالا بطور وسیعی ارائه شده اند. علاقه به MMC ها برای استفاده از آنها در فضاپیماها و صنایع خودروسازی و سایر کاربردهای ساختاری در 20 سال گذشته افزایش یافته است. این افزایش بدلیل در دسترس بودن تقریباً ارزان تقویت کننده ها و توسعه روشهای مختلف پردازش می باشد که منجر به میکرو ساختارها و خواص قابل تکثیر می شوند.[2]

تهیه نمونه آلومینیومی بدون ذرات تقویت کننده با ترکیب مشابه نمونه نانوکامپوزیتی

برای تعیین اثر درجا تشکیل شدن ذرات تقویت کننده آلومینا بر رفتار رسوب سختی و نیز خواص مکانیکی نانوکامپوزیت های تشکیل شده ، نمونه آلومینیومی دیگری بدون ذرات تقویت کننده با ترکیب زمینه یکسان تولید کردند و از این پس این نمونه را نمونه غیر کامپوزیتی نامیدند. باتوجه به اینکه محصول این مرحله محصول نهایی نبوده است نمونه را حتماً اکستروژن داغ کردند و تقریباً تمام تخلخل ها را در طی فرآیند تولید حذف کردند [4].

برای رسیدن به دانسیته کامل در نانو کامپوزیت ساخته شده فرآیند اکستروژن گرم انجام پذیرفت که شرایط آن در جدول 3-3 آمده است. ابتدا نمونه ها پیشگرم کرده و مقطع اکستروژن به صورت مستطیلی انتخاب گردیده بود زمان پیشگرم. 3 دقیقه بود و تا حد امکان از رشد دانه های زمینه Al آسیاب شده و نیز وقوع پدیده رسوب سختی در این مرحله جلوگیری کردند. قوطی های تهیه شده مربوط به نمونه غیر کامپوزیتی نیز علت شرایط مشابه نمونه های نانوکامپوزیتی اکسترود شدند [4].

کاربرد نانو کامپوزیت ها

رسانایی الکتریکی- قابلیت بازیافت- پایداری ابعادی- استفاده جهت پوشش کاری قابلیت جلوگیری از نشت گازها و مایعات – درجه اعواج گرمایی HDT بالا- خاصیت ضد احتراقی (آتشگیر بودن پلاستیک یکی از مشکلات از آنهاست). مقاومت بالا در برابر مواد شیمیایی [5].

درسال اخیر ، مواد کامپوزیتی به دلیل ویژگی های منحصر به فردی مانند استحکام زیاد ، وزن کمتر کارایی بیشتر ، دوام و پایداری عالی و نیز رفتار مناسب در برابر آتش سوزی نسبت به مواد سختی مانند فولاد بتن و آلومینیوم دارای بیشترین کاربرد در صنایع متعدی همچون صنعت هوا- فضا صنعت نفت – گاز ، صنعت پلاستیک ، صنعت برق ، صنایع در و صنعت خودروسازی می باشد [5].

نتیجه گیری

بطوری که با مقایسه انواع نانوکامپوزیت­ها و کاربرد آنها در صنایع هوا و فضا می توان به طور خلاصه نتایج زیر را بیان نمود :

1. نانو کامپوزیتهای سرامیکی که در آنها با تغییر دادن تدریجی نسبت توزیع ذرات اندر ماتریس در جهت های انفجاری و به صورت پیوسته می توان در صنایع فضایی به کاربرد یک مثال برای چنین موادی، توزیع Sic در یک ماتریس C ( گرافیت (پیر و لیت ) است که به عنوان سد حرارتی در سفینه های فضایی به خوبی عمل می کند که این به دلیل مقاومت عالی آن دربرابر اکسیداسیون و شوکهای حرارتی می­باشد.
2. نانو کامپوزیت های زمینه پلیمری در ساخت قسمت های مختلف صنایع هوا- فضایی از قبیل ساخت تیغه های بالگرد کاربرد بیشتر را دارند.

• مقدمه    ۱
• ۲-۲- تاریخچه تولید کامپوزیت های زمینه فلزی    ۵
• ۳-۲- روش های تولید MMCs    ۶
• ۱-۳-۲- روش ذوبی در تولید MMCs    ۶
• ۱-۱-۳-۲- روش گردابی Vortex    ۷
• محاسن :    ۷
• مشخصات روش گردابی :    ۷
• ۲-۱-۳-۲- مخلوط سازی فاز دوم با مذاب    ۸
• ۳-۱-۳-۲- ریخته گری کوبشی Squeeze Casting    ۹
• معایب ریخته گری کوبشی در کامپوزیت ها    ۹
• ۴-۱-۳-۲- کامپوزیت های درجا In-Situ Composites    ۱۰
• ۲-۳-۲- روشهای حالت جامد در تولید MMCs    ۱۱
• ۳-۳-۲- تخلخل در کامپوزیت    ۱۲
• ۴-۲- خوردگی کامپوزیت ها    ۱۳
• ۵-۲- کامپوزیت های زمینه آلومینیومی :    ۱۳
• ۱-۵-۲- انواع کامپوزیت های زمینه آلومینیومی    ۱۷
• ۲-۵-۲- کامپوزیت های زمینه آلومینیومی تقویت شده با ذرات(PAMC)    ۱۸
• ۳-۵-۲- کامپوزیت های زمینه آلومینیومی تقویت شده با الیاف کوتاه یا ویسکر (SFAMC)    ۱۹
• ۴-۵-۲-  کامپوزیت های زمینه آلومینیومی تقویت شده با الیاف پیوسته (CFAMC)    ۲۰
• ۵-۵-۲- کامپوزیت های زمینه آلومینیومی تقویت شده با بالک فیلامان MFAMC     ۲۰
• ۶-۲- نانو کامپوزیت های ماتریس / سرامیکی    ۲۲
• ۱-۶-۲- نانو کامپوزیت های سرامیکی برای خواص مکانیکی مطلوب    ۲۵
• ۲-۶-۲- نانو کامپوزیت های کربن – کربن    ۲۷
• ۳-۶-۲- نانو کامپوزیت های ترکیب Sol – Gel    ۲۸
• ۷-۲- نانو کامپوزیت های ماتریس فلزی    ۲۹
• ۱-۱-۷-۲- خواص RPS:    ۳۴
• ۲-۷-۲- روش های اسپری حرارتی    ۳۵
• ۳-۷-۲- روش آلیاژ مکانیکی    ۳۹
• ۱-۳-۷-۲- فرآوری پودرهای نانو کامپوزیتی با استفاده از آسیاب مکانیک    ۴۳
• ۲-۳-۷-۲- آنالیز پودری نانوکامپوزیتی    ۴۴
• ۳-۳-۷-۲- فشردن پودرهای نانوکامپوزیتی درون قوطی    ۴۷
• ۴-۳-۷-۲- تهیه نمونه آلومینیومی بدون ذرات تقویت کننده با ترکیب مشابه نمونه نانوکامپوزیتی   ۴۷

• ۵-۳-۷-۲- عملیات حرارتی نمونه اکسترود شده    ۴۸
• ۸-۲- کاربرد نانو کامپوزیت ها    ۵۰
• ۱-۸-۲- نانو کامپوزیت ها برای پوشش دهی سخت    ۵۰
• ۲-۸-۲- پوشش های نانوکامپوزیتی در سیستم های هوا فضا    ۵۵
• ۴-۸-۲- نانو کامپوزیت های زمینه پلیمری در صنعت هوا – فضا    ۵۸
• نتیجه گیری    ۵۹