The inert gas evaporation method has been extensively used by the Japanese school since the 1960s, and, in 1991, Uyeda published an excellent and comprehensive summary of the Japanese literature [34]. It has been shown that a wide variety of metals with very fine particles can be synthesized in a low-pressure inert gas atmosphere and that their sizes can be controlled by varying the gas pressure (in the range of 130 Torr). Inert gas condensation (IGC) is a bottom-up approach method for synthesizing nanostructured materials with two basic steps [35]. The first step involves evaporation of the material, and the second step involves a rapidly controlled condensation to produce the required particle size. In this unit, the chamber is evacuated to a pressure of about 2 3 1026 Torr by an oil diffusion pump. The crucible, which contains the metal to be evaporated, is slowly heated via radiation from the graphite heater element. The temperature is set to a predetermined value. After evacuation, an inert gas (He, Xe, or Ar) is leaked into the chamber at a low pressure, typically about 0.54 Torr, and the crucible is heated rapidly (at constant temperature and inert gas pressure). The ultrafine metal particles that nucleate and grow in the gas phase are collected on a water-cooled surface. The powder particles are collected on the carboncoated electron-microscope grid attached to the center of the watercooled surface and can be observed directly in the t
چکیده فارسی
روش تبخیر گاز بی اثر به طور گسترده توسط مکتب ژاپنی از دهه 1960 مورد استفاده قرار گرفته است و در سال 1991، Uyeda خلاصه ای عالی و جامع از ادبیات ژاپنی منتشر کرد [34]. نشان داده شده است که طیف گسترده ای از فلزات با ذرات بسیار ریز را می توان در یک جو گاز بی اثر کم فشار سنتز کرد و اندازه آنها را می توان با تغییر فشار گاز (در محدوده 130 Torr) کنترل کرد. چگالش گاز خنثی (IGC) یک روش رویکرد از پایین به بالا برای همگام سازی مواد نانوساختار با دو مرحله اساسی است [35]. مرحله اول شامل تبخیر مواد و مرحله دوم شامل یک تراکم سریع کنترل شده برای تولید اندازه ذرات مورد نیاز است. در این واحد، محفظه تا فشار حدود 2 3 1026 Torr توسط یک پمپ انتشار روغن تخلیه می شود. بوته، که حاوی فلزی است که باید تبخیر شود، به آرامی از طریق تشعشع از عنصر گرم کننده گرافیت گرم می شود. دما روی یک مقدار از پیش تعیین شده تنظیم شده است. پس از تخلیه، یک گاز بی اثر (He، Xe، یا Ar) با فشار کم، معمولاً حدود 0.5 4 Torr به داخل محفظه نشت می کند و بوته به سرعت (در دمای ثابت و فشار گاز بی اثر) گرم می شود. ذرات فلزی بسیار ریز که در فاز گاز هسته میشوند و رشد میکنند، روی سطحی که با آب خنک میشود جمعآوری میشوند. ذرات پودر روی شبکه میکروسکوپ الکترونی پوشش داده شده با کربن که به مرکز سطح آب سرد شده متصل است جمع آوری می شوند و می توان مستقیماً در t
مشاهده کرد.
ادامه ...
بستن ...
REFERENCES [1] Valiev R. Nanostructuring of metals by severe plastic deformation for advanced properties. Nat Mater 2004;3(8):51116. Available from: https://doi.org/10.1038/ nmat1180. [2] Huang Y, Langdon TG. Advances in ultrafine-grained materials. Mater Today 2013;16:8593. [3] Reshadi F, Faraji G, Baniassadi M, Tajeddini M. Surface modification of severe plastically deformed ultrafine grained pure titanium by plasma electrolytic oxidation. Surf Coat Technol 2017;316:11321. [4] Eftekhari M, Faraji G, Nikbakht S, Rashed R, Sharifzadeh R, Hildyard R, et al. Processing and characterization of nanostructured Grade 2 Ti processed by combination of warm isothermal ECAP and extrusion. Mater Sci Eng A 2017;703:5518. [5] Laing PG, Ferguson AB, Hodge ES. Tissue reaction in rabbit muscle exposed to metallic implants. J Biomed Mater Res 1967;1:13549. [6] Steinemann S. Corrosion of surgical implants-in vivo and in vitro tests. Eval of Biomaterials. New York, NY: John Wiley; 1980. [7] Steinemann S. Corrosion of titanium and titanium alloys for surgical implants. Titanium--Sci Technol 1984;2:13739. [8] Segal V. Equal channel angular extrusion: from macromechanics to structure formation. Mater Sci Eng A 1999;271:32233. [9] Rostami P, Faraji G, Sadeghi A, Baghani M. Microstructure and mechanical properties of CP-titanium processed by ECAP followed by warm caliber rolling. Trans Indian Inst Metals 2017;. [10] Lapovok R, Mendoza V, Anumalasetty VN, Hodgson PD. Prediction of ductile failure in CP-Titanium as criterion of SPD process design. J Mater Process Technol 2016;229:67886. [11] Medvedev A, Ng H, Lapovok R, Estrin Y, Lowe T, Anumalasetty V. Effect of bulk microstructure of commercially pure titanium on surface characteristics and fatigue properties after surface modification by sand blasting and acid-etching. J Mech Behav Biomed Mater 2016;57:5568. [12] Valiev R, Semenova IP, Jakushina E, Latysh V, Rack HJ, Lowe TC, et al. Nanostructured SPD processed titanium for medical implants. Mater Sci Forum: Trans Tech Publ 2008;4954. [13] Shah FA, Trobos M, Thomsen P, Palmquist A. Commercially pure titanium (cp-Ti) versus titanium alloy (Ti6Al4V) materials as bone anchored implants—Is one truly better than the other? Mater Sci Eng C 2016;62:9606. [14] Mishnaevsky Jr L, Levashov E, Valiev RZ, Segurado J, Sabirov I, Enikeev N, et al. Nanostructured titanium-based materials for medical implants: modeling and development. Mater Sci Eng R Rep 2014;81:119. [15] Faraji G, Kim H. Review of principles and methods of severe plastic deformation for producing ultrafine-grained tubes. Mater Sci Technol 2017;33:90523. [16] Mahmoodian R, Annuar NSM, Faraji G, Bahar ND, Razak BA, Sparham M. Severe plastic deformation of commercial pure titanium (CP-Ti) for biomedical applications: a brief review. JOM 2017;2017:18. [17] Semenova IP, Klevtsov GV, Klevtsova NyA, Dyakonov GS, Matchin AA, Valiev RZ. Nanostructured
ادامه ...
بستن ...