چکیده

امروزه استفاده از آلیاژهای سبک وزن منیزیم در صنایع مختلف از جمله خودروسازی و پزشکی از اهمیت زیادی برخوردار شده است. البته محدودیت‌هایی نظیر مقاومت خزشی کم، خواص سایشی و خوردگی نه چندان خوب و کم بودن پژوهش در حوزه خستگی- سایش سبب مشکلاتی در مصارف عمومی این آلیاژ شده است. استفاده از پوشش زیست‌سازگار PLA یکی از راه‌های اصلاح آلیاژ منیزیم است. در این رساله خستگی، خستگی- سایش، کشش و سایش آلیاژ منیزیم AM60 با و بدون پوشش PLA (پرینت شده با پرینتر سه بعدی) مورد بررسی قرار گرفته است. سطح‌های شکست و سایش شده با استفاده از تصاویر FESEM بررسی شده است. در انتها نیز برای آلیاژ منیزیم AM60 با و بدون پوشش PLA، مدل خستگی جدیدی (تحت شرایط خستگی خالص و خستگی- سایش) بر اساس مکانیک آسیب پیوسته ارائه شده است. پوشش PLA بر روی آلیاژ منیزیم AM60 باعث افزایش تنش تسلیم به میزان 26/5 درصد، تنش نهایی به میزان 79/7 درصد، ازدیاد طول به میزان 40/2 درصد و مدول الاستیک به میزان 34/2 درصد در مقایسه با حالت بدون پوشش شد. در سطوح تنش 120 مگاپاسکال و 80 مگاپاسکال، طول عمر خستگی در شرایط خستگی خالص با PLA به ترتیب در مقایسه با شرایط خستگی خالص بدون PLA، به ترتیب 205 و 28 درصد افزایش یافت. پوشش PLA باعث کاهش ضریب اصطکاک به ترتیب به میزان 82/59 و 16/42 درصد و کاهش نرخ سایش به ترتیب به میزان 44/51 و 76/75 درصد در نیروی اعمالی 5 نیوتنی و 10 نیوتنی شد که خود نشان از افزایش خواص سایشی است.

واژه‌های کلیدی: منیزیم AM60، پلی لاکتیک اسید، پرینت سه بعدی، خستگی، خستگی- سایش، مکانیک آسیب پیوسته