دانلود فایل کارآموزی ساختمان های بتنی و فلزی و مراحل اجرای کار .

کارآموزی ساختمان های بتنی و فلزی و مراحل اجرای کار

فرمت فایل: ورد

تعداد صفحات:40

بخشی از متن

جزئیات اجرایی ساختمان های بتنی

دیوار چینی

1 - دیواری که از آجر فشاری یا با سنگ مخلوط و یا با مصالح دیگر با ملات ماسه سیمان یا ماسه آهک ویا ملات باتارد چیده شده .

2 - نمای دیوار را می توان از ابتدا با نما سازی خارجی پیوسته ساخته و به تدریج بالا ببرد بطوری که هر رگ آجر چینی قسمت جلوی کار آجر تراشیده گذارده و پشت آنرا از آجر فشاری یا مصالح دیگر می چینند.که ضخامت و مقاومت هر دیوار بستگی به نوع کار بری آن دارد .که در این ساختمان بیشتر دیوار چینی هابه وسیله آجر لفتون و آجر فشاری انجام گرفته.

نحوه شمشه گیری

ابتدا بالای یکی از گوشه های هر قسمت ساختمان را مقدم گرفته و یک کروم گچی به یک زاویه نصب می شود، سپس شاغولی آن کروم را به پایین ارتباط داده کروم دیگری به پایین متصل می سازد بعد خط گونیا 90 درجه را به زاویه های دیگر انتقال داده به طوری که عمل کروم بندی چهار گوشه هر قسمت را زیر پوشش دهد بعد ریسمانی به بالای هر قسمت روی کروم ها گرفته و هر دو متر یک کروم به زیر ریسمان به وجود آورده که این عمل پایین نیز انجام می شود بعد کروم های قسمت وسط و گوشه ها از بالا به پایین با شمشه چوبی یا آلومینیومی شمشه گچی گرفته روی کروم گچی که سرتاسر ارتفاع دیوار را در چند قسمت گرفته از ملات گچ و خاک یا ماسه سیمان می پوشانند.

فرش کف ساختمان

برای عمل فرش کف ابتدا در گوشه های هر قسمت یک قطعه سنگ ساییده شده یا موزائیک یک اندازه بطوریکه تراز روی چهار نقطه باشد قرارمی دهندسپس ریسمانی نازک و محکم به اضلاع بسته و خط گونیا 90 درجه را به گوشه ها انتقال میدهد.بعد ملات را کف آن پهن می کنند و کف را فرش می نمایند البته ریسمان ها را به ترتیب جا به جا می کنند .

نحوه اجرای خط گونیا معماری

ابتدا از گوشه ها دو ریسمان عمود بر هم بسته و 60 سانتی متر به یک طرف نشان گذارده ضلع همجوار را80 سانتیمتر علامت گذاری می کنیم در این حالت خط ارتباط بین این دو باید 100 سانتیمتر کامل باشد که در مغایرت ریسمان را جا بجا کرده تا نقطه 100 سانتیمتر تکمیل گردد.که در این صورت زاویه 90 درجه درست می شود .

قرنیز

بر روی فرش موزائیک یا سنگ قسمتهای ساختمان قطعه سنگی به دیوارنسب مس شودکه قرنیز نا میده می شود . تا شستشوی کف و تنظیم گچ کاری دیوار ها آسان گردد.که در بیشتر ساختمان ها این قرنیز حدود 10 سانتیمتر استفاده می شود که در این جا هم به همین صورت است.

سفید کاری با گچ

هر بنا اول شمشه گیری آستر می شود در اینصورت گچ آماده را پس از الک کردن با الکی که سوراخ های آن نیم میلیمترمربع است الک نموده و سپس حدود سه لیتر آب سالم در ظرفی ریخته گچ الک شده را با دو دست آهسته در آب می پاشند تا اینکه ضخامت گچ به روی آبها برسد بلا فاصله با دست گچ های داخل آن را مخلوط نموده که این عمل بدست شاگرد استاد کار انجام می شود بعد به سرعت استاد کار خمیر گچ را با ماله آهنی روی دیوار آستر شده می گشد و بلا فاصله یک شمشه صاف روی آن می کشد تا ناهمواری های آن روی دیوار گرفته شود.

کاشیکاری

.هنگام شروع نصب کاشی به این صورت اقدام می گردد ابتدا خمیری از خاک رس تهیه و آن را می ورزند این خمیر در ظرفی نزدیک دست استاد کار آماده می ماند سپس با گچ یا سیمان یا ماسه یا خاک رس کوبیده شده زیر رگه اول کاشی در یک ضلع کنار دیوار شمشه کاملا تراز به وجود می آورد تا امکان چیدن رگه اول کاشی به وجود آید.

دو عدد کاشی دو سر ضلع مو قتا با فاصله حداقل 1 سانتیمتر از دیوار قرار می دهند سپس ریسمانی نازک به بالای آن متصل نموده جلوی کاشی ها را از گل ورزیده شده موقتا بست می زنند بعد شمشه فلزی بسیار صاف جلوی کاشی در حال نصب قرار می دهند و بقیه کاشی ها را پشت شمشه چیده بعد با ریسمان کنترل می نمایند، جلوی بند ها را از گل ورزیده شده کروم موقت گذارده سپس دوغاب سیمان رابه صورت رقیق محلول شده از ماسه پاک و سیمان معمولی آماده با ملاقه به آهستگی پشت کاشی ها را پر می کند تمام اضلاع را در رگ اول دور می گردانندتا امکان کنترل تمام زاویه ها وضلع ها ،گوشه ها و نبشه ها به عمل آیدکه چنان چه کنار ضلعی تکه های غیر استاندارد احتیاج شود کاشی های رگه اول را جا بجا نموده و تکه ها به کنار منتقل شود و دوغاب ریزی پشت انجام گیرد پس از کنترل اضلاع هر بنا رگه های دیگر را از اول شروع و انقدر تکرار می شود تا کاشیکاری در حد مطلوب به اتمام برسد پس از خودگیری کامل ملات کاشی ها دوغابی از رنگ کاشی با سیمان سفید ورنگ مشابه تهیه نموده و با پارچه یا گونی به لای بند ها مالیده و بعد از خشک شدن سطح کاشی ها را کاملا نظافت می نمایند ، در این هنگام نصب کاشی های دیواری خاتمه یافته و آماده فرش سرامیک کف می شود.

سرامیک کف

برای فرش کف سرویس هاپس از کنترل لوله گذاری ها و چک نمودن ایزو لاسیون و شیب سازی لازم برای آبروها زیر سرامیک یک پلاستر سیمانی تعبیه می شود تا اینکه 3 میلیمتر جای ملات برای نصب سرامیک باقی بماند سپس با توجه به این که پلاستر زیر بنا نباید خشک شود باید هر چه زود تر دوغابی از سیمان معمولی به ضخامت نیم سانتیمتر روی پلاسترها قرار داده و قطعات سرامیک آماده را در دوغاب غرق نموده تا شیره دوغاب به زیر درزهای سرامیک نفوذ کند و از این روی قطعات به پلاستر زیر چسبیده شود و روی سرامیک ها با شمشه و چکش های لاستیکی کوبیده و هموار گردد ، 24 ساعت بعد کاغذ روی سرامیک را نم زده و پس از خیس خوردن به وسیله پارچه ای جمع آوری و نظافت می گردد، در این حالت باید کنترل شود که چنان چه درزی از سیمان بر خوردار نشده و لای درز باز مانده باشد مجددا از سیمان دوغاب پر می شود ودرز ها با رنگ سرامیک به صورت دوغاب تزئین و چنان چه نیاز به بتونه کاری باشد از سیمان سفید و رنگ خمیری تهیه و جاهای ناهموار درز ها را پر و نظافت می نماید .

چیدن آجرنما

آجر سفید یا رنگی زلال و اعلا که معمولا از بهترین خاک رس خالص به قطرهای 3، 4، 5، 6 ، سانتیمتر بدون مواد گیاهی یا آهکی و یا شنی پخته شده به نزدیک کار آجر تراش حمل می شود و سپس استاد کار آجر تراش با چند نفر شاگرد کار آموخته به وسیله دستگاه برش و تراش آجر ها را بریده و سپس آنها را به ظرف آب موجود وارد می کنند آجر ها حداقل دو ساعت درآب باقی می مانندکه چنانچه مواد آهکی داشته باشد شکسته و با سیراب شدن آن مقاومت و استحکام آجر بالا رفته وثابت خواهد ماند و نیز برای ساییدن لبه های تراشیده شده آماده می گردد. در خاتمه شاگردان با قطعه آجر دیگر روی نره های تراشیده شده را کاملا صیقل می دهند در این صورت خمیری زاییده شده از خود آجر به وجود می آید که به آن بتونه آجر می گویند با پرکردن سوراخ های نره های آجر به وسیله همان بتونه و کشیدن قطعه آجر دیگر تیزی ها و گوشه های آجر را صاف و هموار می کنند در این صورت آجر برای چیدن جلوی دیوار آماده است ولی بهتر است مصرف آن را به روز بعد موکول کنند تا در این فاصله کاملا خشک شود پس از خشک شدن آجرها شوره سفیدی روی آجر را می گیرد که می توان پس از چیدن و خشک شدن شوره ها آن را با پارچه ای از روی آجرها برداشت.

مقاله. اتصال قالبهای فلزی

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 9

اتصال قالبهای فلزی:

تسمه های کناری صفحات و اجزای قالب بندی دارای سوراخ هایی هستند که فاصله محور تا محور آنها 5 سانتیمتر است و این امکان را فراهم می کنند که بتوان از پیچ و مهره و یا گیره های پشت قالبی در هر جایی از قالب استفاده کرد.

فواصل کناری قالبها به گونه ای تنظیم شده اند که در صورت توسعه قالب بندی فاصله محور تا محور سوراخ ها 5 سانتیمتر حفظ شوند.

بعضی از قالبهای فلزی در دو وجه عمود بر هم پیم و در دو وجه دیگر سوراخ دارند که توسعه قالبها بدون استفاده از اتصالات خاصی امکان پذیر است و سرعت عمل زیادی دارند. اتصال قالبها در محل های خاص به وسیله تسمه های پیم دار و یا سوراخ دار امکان پذیر است.

در سقف ها از نوع بدون پیم این قالبها استفاده می شود بنابراین اتصال توسط پیچ و مهره می باشد تا در زمان قالب برداری به سادگی برداشته شوند.

قالبهای استاندارد فلزی:

قالبهایی هستند که ابعاد آنها مضربی از 5باشند. معمولا مدول پایه قالب بندی در ایران 10سانتیمتر است. بنابراین قالبها با این ابعاد بدون هیچ سفارشی یافت می شود:

باید دقت نمود که ابعاد قالب به گونه ای انتخاب می شوند که یک نفر براحتی آن را حمل کند محل 1 در جدول که با علامت × نشان داده شده مشخص کننده وجود قالب 45×35 به صورت تولید شده است و محل 2 مشخص کننده قالب 50×70است که به صورت تولید شده وجود ندارد. بلکه عرض آن باید از ترکیب دو قالب( 20 و50) ،( 25 و41 )،(30و40 )،و یا( 35و 35 )حاصل شود.روش یادشده نشان می دهد که از مجموع اندازه هایی که با خطوط پر نشان داده شده اند ابعاد جدیدی حاصل می شوند که بسته به نوع کار به سبب محدودیت ها از هر ترکیبی می توان استفاده کرد.ترکیب ابعاد قالبهای موجود که در جدول نشان داده شده است برخی اعداد را نمااین می سازد که بیشتر اوقات می تواند ابعاد سازه های مارا پوشش بدهد و با ترکیبات مناسب قالبها قالب بندی صورت گیرد. اما اگر هیچ ترکیبی نتواند قالب بندی مورد نظر را پوشش دهد از ترکیبی استفاده می شود که فاصله انتهایی را به حداقل برساند.( طبیعی است این فاصله کمتر از 10سانتیمتر خواهد بود) آنگاه برای پوشش این فاصله از قالبهای پرکننده به نام فیلر استفاده می شود. همیشه به همراه مجموعه قالب بندی تعدادی فیلر در طول های مختلف وجود دارد.کار فیلر به گونه ای است که در یک طرف به حالت کشویی و در روی صفحه قالب قابلیت حرکت دارد و می توان از فاصله نیم سانتیمتری تا 10 سانتیمتری را پوشش دهد.

قالبهای خاص:

هرگونه قالبی که نتوان با استفاده از ترکیب قالبهای استاندارد و فیلرها آن را ساخت به «قالبهای خاص» موسوم است.

قالبهای سطوح به صورت مثلثی ،ذوزنقه، متوازی الاضلاع، گرد، و منحنی نمونه هایی از قالبهای خاص هستند . برای تهیه این قالبها باید سفارش ساخت آنها بر اساس ابعاد و اندازه های روی نقشه به کارخانه داده شود.

عملکرد قالبهای فلزی:

بهره برداری از قالبهای فلزی تابع توجیه اقتصادی ، سرعت عمل، کیفیت، شکل قالب و وضعیت کارگاه است.معمولا بسته به عوامل مذکورو عوامل دیگری که تابع زمان اجرای عملیات است به سه روش از قالب های فلزی بهره برداری می شود:

1. ثابت

2. رونده (جابه جا شونده)

3. لغزنده

قالبهای فلزی ثابت:

این نوع قالب بندی بر اساس نقشه قالب بندی و یا بر اساس ابعاد سازه در محل مطابق جزئیات مونتاژ می گردد. سپس تثبیت شده و عمل بتن ریزی انجام می شود. تا زمانی که بتن مقاومت کافی را کسب نکرده باشد قالبها در همان وضعیت باقی می مانند . نکته درخور توجه در هر نوع قالب ثابت، افت (خیز اولیه) عناصر افقی است. در این اعضا افت اولیه با خیز قالب برابر است. از اینرو باید در شمع زنی این اعضا دقت کرد که حتی المقدور خیز در قالب مهار شود یا حداکثر در حد مجاز پدید آید.

دیوارها :

دیوارهای بتون مسلح بسته به ملاحظات سازه ای به سه دسته عمده تقسیم می شوند:

1. دیوارهای حایل (retaining wall)

2.دیوارهای باربر (bearing wall)

3. دیوارهای برشی (shear wall)

1. دیوارهای حایل: معمولا از بتن غیر مسلح بوده و به دیوارهای وزنی موسوم هستند. وظیفه این دیوارها مقاومت و پایداری در برابر فشار جانبی ناشی از خاک و یا آب است.

2. دیوارهای باربر: دیوارهایی هستند که علاوه بر وزن خود نیروهای خارجی را که عمدتا به صورت محوری با خروج از مرکزیت و یا بدون خروج از مرکزیت را تحمل می نمایند . اگر در دیوارها خمش زیاد باشد(خروج از مرکزیت ؟) رفتار دیوار مشابه رفتار ستون خواهد بود و علاوه بر ضوابط دیوارها ضوابط ستونها هم باید به کار گرفته شود.

3. دیوارهای برشی: یک راه حل مطمئن برای مقابله با نیروهای جانبی ناشی از باد و زلزله استفاده از دیوار هایی در سازه است که به دیوار برشی موسومند.

موقعیت دیوارها بسته به پلان معماری است اما باید سعی شود به صورت متقارن ساخته شوند و پوشش سقف وتیرهای متصل به آنها از اتصال قوی و مطمئن برخوردار باشند . اگر ارتفاع دیوار زیاد باشد علاوه بر مسئله برش ، مسئله خمش مطرح می شود که اثرات آن باید در محاسبات لحاظ شود.

کارآموزی ساختمان های بتنی و فلزی و مراحل اجرای کار .

کارآموزی ساختمان های بتنی و فلزی و مراحل اجرای کار

فرمت فایل: ورد

تعداد صفحات:40

بخشی از متن

جزئیات اجرایی ساختمان های بتنی

دیوار چینی

1 - دیواری که از آجر فشاری یا با سنگ مخلوط و یا با مصالح دیگر با ملات ماسه سیمان یا ماسه آهک ویا ملات باتارد چیده شده .

2 - نمای دیوار را می توان از ابتدا با نما سازی خارجی پیوسته ساخته و به تدریج بالا ببرد بطوری که هر رگ آجر چینی قسمت جلوی کار آجر تراشیده گذارده و پشت آنرا از آجر فشاری یا مصالح دیگر می چینند.که ضخامت و مقاومت هر دیوار بستگی به نوع کار بری آن دارد .که در این ساختمان بیشتر دیوار چینی هابه وسیله آجر لفتون و آجر فشاری انجام گرفته.

نحوه شمشه گیری

ابتدا بالای یکی از گوشه های هر قسمت ساختمان را مقدم گرفته و یک کروم گچی به یک زاویه نصب می شود، سپس شاغولی آن کروم را به پایین ارتباط داده کروم دیگری به پایین متصل می سازد بعد خط گونیا 90 درجه را به زاویه های دیگر انتقال داده به طوری که عمل کروم بندی چهار گوشه هر قسمت را زیر پوشش دهد بعد ریسمانی به بالای هر قسمت روی کروم ها گرفته و هر دو متر یک کروم به زیر ریسمان به وجود آورده که این عمل پایین نیز انجام می شود بعد کروم های قسمت وسط و گوشه ها از بالا به پایین با شمشه چوبی یا آلومینیومی شمشه گچی گرفته روی کروم گچی که سرتاسر ارتفاع دیوار را در چند قسمت گرفته از ملات گچ و خاک یا ماسه سیمان می پوشانند.

فرش کف ساختمان

برای عمل فرش کف ابتدا در گوشه های هر قسمت یک قطعه سنگ ساییده شده یا موزائیک یک اندازه بطوریکه تراز روی چهار نقطه باشد قرارمی دهندسپس ریسمانی نازک و محکم به اضلاع بسته و خط گونیا 90 درجه را به گوشه ها انتقال میدهد.بعد ملات را کف آن پهن می کنند و کف را فرش می نمایند البته ریسمان ها را به ترتیب جا به جا می کنند .

نحوه اجرای خط گونیا معماری

ابتدا از گوشه ها دو ریسمان عمود بر هم بسته و 60 سانتی متر به یک طرف نشان گذارده ضلع همجوار را80 سانتیمتر علامت گذاری می کنیم در این حالت خط ارتباط بین این دو باید 100 سانتیمتر کامل باشد که در مغایرت ریسمان را جا بجا کرده تا نقطه 100 سانتیمتر تکمیل گردد.که در این صورت زاویه 90 درجه درست می شود .

قرنیز

بر روی فرش موزائیک یا سنگ قسمتهای ساختمان قطعه سنگی به دیوارنسب مس شودکه قرنیز نا میده می شود . تا شستشوی کف و تنظیم گچ کاری دیوار ها آسان گردد.که در بیشتر ساختمان ها این قرنیز حدود 10 سانتیمتر استفاده می شود که در این جا هم به همین صورت است.

سفید کاری با گچ

هر بنا اول شمشه گیری آستر می شود در اینصورت گچ آماده را پس از الک کردن با الکی که سوراخ های آن نیم میلیمترمربع است الک نموده و سپس حدود سه لیتر آب سالم در ظرفی ریخته گچ الک شده را با دو دست آهسته در آب می پاشند تا اینکه ضخامت گچ به روی آبها برسد بلا فاصله با دست گچ های داخل آن را مخلوط نموده که این عمل بدست شاگرد استاد کار انجام می شود بعد به سرعت استاد کار خمیر گچ را با ماله آهنی روی دیوار آستر شده می گشد و بلا فاصله یک شمشه صاف روی آن می کشد تا ناهمواری های آن روی دیوار گرفته شود.

کاشیکاری

.هنگام شروع نصب کاشی به این صورت اقدام می گردد ابتدا خمیری از خاک رس تهیه و آن را می ورزند این خمیر در ظرفی نزدیک دست استاد کار آماده می ماند سپس با گچ یا سیمان یا ماسه یا خاک رس کوبیده شده زیر رگه اول کاشی در یک ضلع کنار دیوار شمشه کاملا تراز به وجود می آورد تا امکان چیدن رگه اول کاشی به وجود آید.

دو عدد کاشی دو سر ضلع مو قتا با فاصله حداقل 1 سانتیمتر از دیوار قرار می دهند سپس ریسمانی نازک به بالای آن متصل نموده جلوی کاشی ها را از گل ورزیده شده موقتا بست می زنند بعد شمشه فلزی بسیار صاف جلوی کاشی در حال نصب قرار می دهند و بقیه کاشی ها را پشت شمشه چیده بعد با ریسمان کنترل می نمایند، جلوی بند ها را از گل ورزیده شده کروم موقت گذارده سپس دوغاب سیمان رابه صورت رقیق محلول شده از ماسه پاک و سیمان معمولی آماده با ملاقه به آهستگی پشت کاشی ها را پر می کند تمام اضلاع را در رگ اول دور می گردانندتا امکان کنترل تمام زاویه ها وضلع ها ،گوشه ها و نبشه ها به عمل آیدکه چنان چه کنار ضلعی تکه های غیر استاندارد احتیاج شود کاشی های رگه اول را جا بجا نموده و تکه ها به کنار منتقل شود و دوغاب ریزی پشت انجام گیرد پس از کنترل اضلاع هر بنا رگه های دیگر را از اول شروع و انقدر تکرار می شود تا کاشیکاری در حد مطلوب به اتمام برسد پس از خودگیری کامل ملات کاشی ها دوغابی از رنگ کاشی با سیمان سفید ورنگ مشابه تهیه نموده و با پارچه یا گونی به لای بند ها مالیده و بعد از خشک شدن سطح کاشی ها را کاملا نظافت می نمایند ، در این هنگام نصب کاشی های دیواری خاتمه یافته و آماده فرش سرامیک کف می شود.

سرامیک کف

برای فرش کف سرویس هاپس از کنترل لوله گذاری ها و چک نمودن ایزو لاسیون و شیب سازی لازم برای آبروها زیر سرامیک یک پلاستر سیمانی تعبیه می شود تا اینکه 3 میلیمتر جای ملات برای نصب سرامیک باقی بماند سپس با توجه به این که پلاستر زیر بنا نباید خشک شود باید هر چه زود تر دوغابی از سیمان معمولی به ضخامت نیم سانتیمتر روی پلاسترها قرار داده و قطعات سرامیک آماده را در دوغاب غرق نموده تا شیره دوغاب به زیر درزهای سرامیک نفوذ کند و از این روی قطعات به پلاستر زیر چسبیده شود و روی سرامیک ها با شمشه و چکش های لاستیکی کوبیده و هموار گردد ، 24 ساعت بعد کاغذ روی سرامیک را نم زده و پس از خیس خوردن به وسیله پارچه ای جمع آوری و نظافت می گردد، در این حالت باید کنترل شود که چنان چه درزی از سیمان بر خوردار نشده و لای درز باز مانده باشد مجددا از سیمان دوغاب پر می شود ودرز ها با رنگ سرامیک به صورت دوغاب تزئین و چنان چه نیاز به بتونه کاری باشد از سیمان سفید و رنگ خمیری تهیه و جاهای ناهموار درز ها را پر و نظافت می نماید .

چیدن آجرنما

آجر سفید یا رنگی زلال و اعلا که معمولا از بهترین خاک رس خالص به قطرهای 3، 4، 5، 6 ، سانتیمتر بدون مواد گیاهی یا آهکی و یا شنی پخته شده به نزدیک کار آجر تراش حمل می شود و سپس استاد کار آجر تراش با چند نفر شاگرد کار آموخته به وسیله دستگاه برش و تراش آجر ها را بریده و سپس آنها را به ظرف آب موجود وارد می کنند آجر ها حداقل دو ساعت درآب باقی می مانندکه چنانچه مواد آهکی داشته باشد شکسته و با سیراب شدن آن مقاومت و استحکام آجر بالا رفته وثابت خواهد ماند و نیز برای ساییدن لبه های تراشیده شده آماده می گردد. در خاتمه شاگردان با قطعه آجر دیگر روی نره های تراشیده شده را کاملا صیقل می دهند در این صورت خمیری زاییده شده از خود آجر به وجود می آید که به آن بتونه آجر می گویند با پرکردن سوراخ های نره های آجر به وسیله همان بتونه و کشیدن قطعه آجر دیگر تیزی ها و گوشه های آجر را صاف و هموار می کنند در این صورت آجر برای چیدن جلوی دیوار آماده است ولی بهتر است مصرف آن را به روز بعد موکول کنند تا در این فاصله کاملا خشک شود پس از خشک شدن آجرها شوره سفیدی روی آجر را می گیرد که می توان پس از چیدن و خشک شدن شوره ها آن را با پارچه ای از روی آجرها برداشت.

مقاله درمورد ساخت پیزوالکتریک فلزی با استفاده از فناوری نانو 9ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 9

ساخت پیزوالکتریک فلزی با استفاده از فناوری نانو

پیزوسرامیکها دستهایی از مواد سرامیکی هستند که با اعمال ولتاژ، تغییر طول میدهند. در خبر زیر که برگرفته از خبرنامه نانوتکنولوژی، شماره 37 است به تحولی در عرصه پیزوالکتریکها پرداخته شده است:

محققین آلمانی و اتریشی موفق به ساخت فلزی نانوحفره‌ای شده‌اند که رفتاری همانند سرامیک از خود نشان می‌دهد. این فلز، مشابه یک پیزوسرامیک با اعمال ولتاژ خارجی، حدود 0.15 درصد افزایش طول می‌یابد.

ویب مولر، یکی از این محققین ابراز داشت: "با تزریق یا تخلیه الکترونها، باندهای اتمی سطح ماده منبسط یا منقبض می‌شوند و از آنجا که سطح این ماده بسیار زیاد است، این کار منجر به انبساط ماکروسکوپی ماده می‌گردد. به طوریکه نتیجه آن در برخی از نمونه‌ها با چشم غیرمسلح نیز قابل مشاهده است."

این گروه تحقیقاتی، نوعی پلاتین نانوحفره‌ای را با استفاده از پلاتین سیاه با اندازه‌ دانه‌های 6 نانومتر ساختند. آنها ولتاژ خارجی را در حضور یک الکترولیت آبی مانند اسید سولفوریک، اسید کلریدریک یا محلول هیدورکسید پتاسیم اعمال نمودند. محلول هیدورکسیدپتاسیم، بیشترین کشش را در نمونه‌ها ایجاد نمود.

به گفته این محققین، پیزوسرامیکها بهطور گسترده بهعنوان مواد راه‌انداز در چاپگرهای جوهرافشان و در نازلهای تزریق سوخت در اتومبیل‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. مزیت این ماده جدید این است که با اعمال ولتاژ کمتر، به اندازه پیزوسرامیکها کش می‌آید. قابلیت عملیات این ماده جدید در ولتاژ پایین (حدود یک ولت، در مقایسه با صدها یا هزاران ولت برای پیزوسرامیکها) و نیز امکان استفاده از آن در محیط آبی، امکان کاربرد آن در ادوات میکروسیالاتی همچون شیرهای عملیاتی را فراهم می‌آورد.

حتی این محققین احتمال می‌دهند که بتوان از این ماده جهت کاربرد در تماس مستقیم با سیالات زیستی در سیستمهای زنده نیز استفاده نمود.

طبق نظر این محققین، اثر اعمال ولتاژ بر روی این ماده با سرامیکهای معمولی، پلیمرها و نانولوله‌ها از چند جهت متفاوت است: اول اینکه این پدیده یک اثر سطحی است در حالیکه در دیگر موارد، ولتاژ اعمال شده به حجم مواد اعمال می‌شود. دوم اینکه کشش این ماده در تمامی جهات یکسان است و این اثر موجب تغییر حجم می‌شود.

مولر بیان داشت: "تغییر حجم در نمونه‌های ما (بیش از 45 درصد) بسیار بیشتر از سرامیکها است. زیرا جهت کشش در سرامیکها بسته به جهتهای کریستالوگرافی، تغییر می‌کند و این امر موجب می‌شود تغییر حجم کلی در آنها به حدود صفر برسد."

اما تولید فلزاتی که رفتارشان همانند سرامیکها باشد تازه شروع شده است و بنا به ادعای این محققین، این روش می‌تواند دریچه‌ای به دسته جدیدی از مواد با خواص اپتیکی و مغناطیسی قابل تنظیم بگشاید.

مولر در تشریح این پدیده چنین بیان می‌دارد:" اتمهایی با عدد اتمی بالا، تعداد الکترونهای بسیار زیادی دارند و همین امر موجب تنوع خواص در آنها می‌شود. تاکنون این خواص کمابیش ثابت در نظر گرفته می‌شد. با این کار جدید می‌توان بهسادگی با افزودن یا حذف الکترونبه اتمها (با اعمال ولتاژ) موقعیت آنها را در جدول تناوبی به چپ یا راست منتقل نمود."

سرامیکهای پیزوالکتریک وکاربردهای آن

پیزوالکتریکها گروهی از سرامیکهای پیشرفته هستند که کاربردهای وسیعی در صنایع الکترونیک، صنایع مصرفی، پزشکی و صنایع نظامی دارند. کاربرد سنسورهای پیزوالکتریکی در صنایع مختلف از جمله صنایع غذایی، دارویی، لوازم برقی و خودرو در حال پیشرفت است. در زیر گزارشی از کاربرد، مقیاس بازار و مسائل فنی این مواد نقل شده و سپس تحلیلی راجع به وضعیت این تکنولوژی در کشور ارائه شده است:

گزارش فنی اقتصادی (مأخذ: خبرنامة انجمن سرامیک ایران، شمارة 7 ، صفحات 12و13)

پیزوالکتریسیته توسط پیروژاک کوری در سال 1892 کشف گردید و از واژه یونانی Piezin به معنی "فشار" مشتق میشود. اعمال فشار به برخی کریستالها مانند کوارتز یا برخی سرامیکها الکتریسیته تولید میکند. فشار یا تنش مکانیکی وارد شده به برخی کریستالها باعث جابه­جایی دو قطبیهای ایجاد شده و پدید آمدن میدان الکتریکی میشود. آرایش یونهای مثبت و منفی، تعیینکننده ایجاد یا عدم ایجاد اثر پیزوالکتریسیته است. به همین دلیل اثر پیزوالکتریسیته یا ایجاد جریان الکتریسیته القایی توسط وارد کردن فشار، در مواد کریستالی ا?نیزوتروپ رخ می­دهد؛ یعنی در آن دسته از کریستالهایی که مرکز تقارن ندارند. زیرا در کریستالهای متقارن هیچ ترکیبی از تنشهای یکنواخت نمیتواند سبب جدا شدن بارهای الکتریکی شود.

اگر یک ماده به عنوان مثال یک سرامیک، پیزوالکتریک باشد، وقتی تحت تاثیر فشار قرار میگیرد در سطح آن بار الکتریکی تولید میشود؛ یا وقتی در میدان الکتریکی قرار میگیرد تغییر شکل مکانیکی مییابد. میزان بار الکتریکی یا تغییر شکل مکانیکی به ترکیب ماده بستگی دارد. در ساختمان این سرامیکها موادی نظیر: اکسید سرب، تیتانیا، زیرکونیا و غیره وجود دارند که بسته به نوع کاربرد این مواد با نسبتهای مختلف با هم مخلوط میشوند. با تغییر ترکیب و ابعاد قطعات میتوان پیزوسرامیکها را برای کاربردهای مختلف طراحی کرد.

کاربردها

موادی که فشار را به انرژی الکتریکی و انرژی الکتریکی را به انرژی حرکتی تبدیل میکنند در موارد مختلفی از جمله در مبدلهای پیزوالکتریک استفاده میشوند. حسگرهای (Sensor) کوچک، کم خرج، حساس و کارآمد با رشد قابل توجهی امروزه در صنعت خودرو اهمیت یافتهاند. مدلهای جدید خودرو بین 18 تا 30 سنسور دارند که شامل سنسورهای فشار برای کنترل میزان فشار وارده به صندلیها، سنسورهای دما برای کنترل میزان گرما و شرایط جوی، سنسورهای جریان برای ورودی هوای خودرو و سنسورهای شتاب برای سیستم ضد قفل ترمزی(ABS) میباشند. در صنایع پیشرفته نیز به طور وسیعی از این سنسورها استفاده می­شود؛ مثلاً صنایع نفت، غذایی و آشامیدنی و دارویی همگی از این سنسورها برای کنترل سطح جریان سیال (flow and level monitoring) استفاده میکنند. سنسورهای جریان سیال و سطح و مبدلهای دوپلر، تخلیه اتوماتیک مخازن نفت و خطوط لوله را کنترل میکنند.

پاورپوینت در مورد دماسنج دو فلزی و پیرومتر (2)

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : پاورپوینت

نوع فایل :  .pptx ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد اسلاید : 16 اسلاید

 قسمتی از متن .pptx : 

دماسنج دو فلزی و پیرومتر

(Thermometry)اندازه گیری دما : شاید دما اولین کمیتی باشد که انسان به کنترل آن فکر کرده است . دراکثر محیط های صنعتی دما یکی از کمیت هایی است که مایل به کنترل یا اندازه گیری آن می باشیم . اندازه گیری دما را می توان به سه دسته کلی ‚ اندازه گیری مکانیکی دما ‚ اندازه گیری الکتریکی دما و اندازه گیری تشعشعی دما تقسیم کرد . البته در بعضی دسته بندی ها اندازه گیری تشعشعی زیر مجموعه اندازه گیری الکتریکی جا داده شده است .

اندازه گیری مکانیکی دما : (Mechanical Thermometry)قدیمی ترین نوع اندازه گیری دما اندازه گیری از نوع مکانیکی می باشد . در این اندازه گیری ها دما به یک کمیت مکانیکی ( معمولا جا به جایی ) تبدیل می گردد. در بسیاری از موارد برای استفاده از مزایای کمیت های الکتریکی اندازه گیرهای مکانیکی را به اندازه گیرهای الکترومکانیکی تبدیل می کنند . حوزه اندازه گیری های مکانیکی از C° 50 تا ° C 1000 محدود می گردد . اصل مورد استفاده در اندازه گیری های مکانیکی دما ‚ تغییر حجم اجسام در اثر تغییر دما می باشد که از این خاصیت در دما سنج های دو فلزی استفاده می شود .

( Bi Metal) دماسنج دو فلزی : اگر یک مفتول حرارت داده شود طول آن زیاد می شود ‚ از این خاصیت برای اندازه گیری درجه حرارت بهره می گیرند . دماسنج های دو فلزی شامل دو تکه فلزی هستند که با ضریب انبساط دمایی متفاوت به یکدیگر متصل شده اند ‚ یک طرف آن به محلی ثابت است وسر دیگر آزاد را به عقربه دستگاه مدرج متصل است . با اعمال درجه حرارت انتهای آزاد به علت نابرابر بودن ضریب انبساط طولی دو فلز مذکور در جهت محور حرکت پیچشی انجام میدهد که به عقربه منتقل می گردد و مقدار درجه حرارت را نشان خواهد داد . این دماسنج ها تغییر دما را به جا به جایی مکانیکی تبدیل می کنند . در واقع این دماسنج ها بر اساس تغییر ابعاد مکانیکی با تغییر دما عمل می کنند .