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研究生:陳彥名
研究生(外文):Yann-Ming Chen
論文名稱:鋁矽基複合材料之噴覆成型及噴覆流量與製程參數關係之數學模擬
論文名稱(外文):Spray Forming of AC8A Al-Base Metal Matrix Composites and Modelling of the Relationships Between Metal Flow Rate and Process Parameters
指導教授:曹紀元
指導教授(外文):C.-Y. A. Tsao
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:材料科學(工程)研究所
學門:工程學門
學類:材料工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1994
畢業學年度:82
語文別:中文
中文關鍵詞:預成型體噴覆成型水模擬霧化
外文關鍵詞:PreformSpray FormingWater SimulationAtomization
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利用水模擬實驗來探討製程參數如金屬液液面高度、輸送管之幾何形狀、
不同霧化器設計、霧化氣體之系統壓力、輸送管與霧化器相對位置對金屬
液流量之影響。實驗數據顯示,霧化器之設計對霧化性質有決定性的影響
,霧化器之氣流交角角度愈大則流量對各項參數之敏感性增加。根據無金
屬液流動時所測之輸送管末端與金屬液面間會有壓力差產生,此壓力差的
正負值影響了金屬液的流量,液體之流量較自由流量小或產生泡泡現象主
要原因是因為霧化氣體在輸送管末端造成正壓差所致。以白努利方程式為
基礎所推導出之噴覆流量模型,經與實驗驗證可用以描述製程參數與金屬
液流量之關係。噴覆溫度、噴覆壓力、噴覆距離均會影響成型體最後巨觀
形狀。太高之噴覆溫度易造成液滴之噴覆熱量太多,造成谷形分佈,甚至
無法形成成型體;較低之噴覆壓力亦因無法有效霧化金屬液及冷卻液滴,
也會得到谷形分佈之成型體;隨著噴覆距離的增加,成型體之產率降低且
厚度變薄。噴覆成型法製造之AC8A鋁矽合金及添加Al2O3 顆粒強化之複合
材料具有矽晶微細化及分散均勻之矽晶組織,且由金相觀察可知強化相分
佈均勻。此法製造之AC8A鋁矽合金其磨耗量則最大,這是因為本研究所用
之強化顆粒為細小之陶瓷顆粒聚集成之塊狀顆粒與基材之結合性差的緣故
。而其磨擦係數在磨耗期間內較為穩定,且磨耗溫度亦較傳統鑄件低。
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