Please use this identifier to cite or link to this item: https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/80011
Title: การผลิตโฟมอะลูมิเนียมโดยใช้ลูกบอลเกลือที่ออกแบบเป็นตัวสร้างรูพรุน
Other Titles: Manufacture of aluminium foams using tailored salt balls as space holder
Authors: จุฑานนท์ บุญประเสริฐ
Advisors: เสกศักดิ์ อัสวะวิสิทธิ์ชัย
Other author: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิศวกรรมศาสตร์
Issue Date: 2564
Publisher: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
Abstract: งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์เพื่อศึกษากระบวนการผลิตโฟมอะลูมิเนียมที่มีโครงสร้างรูพรุนแบบเปิดด้วยการใช้ลูกบอลเกลือเป็นตัวสร้างรูพรุนรวมถึงสมบัติทางกลของโฟมอะลูมิเนียม โดยเริ่มต้นศึกษาการผลิตและสมบัติของลูกบอลเกลือซึ่งมีรูปร่างทรงกลม โดยเลือกใช้ลูกบอลเกลือเส้นผ่านศูนย์กลาง 5 mm และอะลูมิเนียมผสมเกรด ADC 12 เพื่อนำไปผลิตโฟมอะลูมิเนียมด้วยวิธีการหล่อแบบแทรกซึมที่ใช้ความดันที่อุณหภูมิ 650 และ 700°C โดยใช้แรงดันจากแก๊สอาร์กอน 1 และ 2 bar และใช้ระยะเวลาหลอม 10 และ 30 นาที ผลการศึกษาสมบัติของลูกบอลเกลือพบว่าโครงสร้างจุลภาคของลูกบอลเกลือหลังการเผาผนึกมีความเป็นเนื้อเดียวกันมากขึ้น ส่งผลให้ความแข็งแรงอัดของลูกบอลเกลือสูงขึ้น กระบวนการผลิตนี้สามารถผลิตโฟมอะลูมิเนียมที่มีรูพรุนแบบเปิดได้ ซึ่งโครงสร้างของชิ้นงานโฟมจะมีโพรงอากาศขนาดใหญ่เนื่องจากการแทรกซึมของน้ำโลหะอะลูมิเนียมเพียงบางส่วนในชิ้นงานเมื่อใช้อุณหภูมิ 650°C ความดัน 1 bar และเวลา 10 นาที โครงสร้างจุลภาคของชิ้นงานโฟมประกอบด้วยเนื้อพื้นเมตริกซ์อะลูมิเนียมที่มีเฟสซิลิกอนกระจายตัวอยู่ นอกจากนี้ ความแข็งแรงอัดของโฟมอะลูมิเนียมขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ แรงดัน และเวลาที่ใช้ในการผลิต โดยที่อุณหภูมิ 700°C ชิ้นงานส่วนใหญ่มีความแข็งแรงจุดครากสูงกว่าชิ้นงานที่อุณหภูมิ 650°C และส่งผลให้การดูดซับพลังงานของชิ้นงานใกล้เคียงกันมากขึ้น เช่นเดียวกับการเพิ่มแรงดันจาก 1 เป็น 2 bar ในขณะที่ระยะเวลาในการหล่อชิ้นงานส่งผลให้ความแข็งแรงจุดครากของชิ้นงานใกล้เคียงกันมากขึ้น และทำให้การดูดซับพลังงานของชิ้นงานสูงขึ้น เมื่อเพิ่มระยะเวลาการหล่อจาก 10 เป็น 30 นาที
Other Abstract: The present research aims to study the manufacture of open-cell aluminium foams, using salt balls as space holder, and their mechanical properties. The study began with the production and properties of salt balls that have spherical shapes. The 5 mm diameter salt balls and ADC-12 aluminum alloy were selected to produce aluminum foams at temperatures of 650 and 700°C, under Ar gas pressures of 1 and 2 bar and infiltration times of 10 and 30 minutes. The result showed that the microstructure of salt balls, after sintering, was more homogeneous. This results in higher compressive strength of the salt balls. The present manufacturing technique can produce open-cell aluminium foams. The foam structure contained large pores, due to partial infiltration of aluminium melt in the workpiece, when was carried out at 650°C, 1 bar and 10 min. The microstructure of foam specimens composed of aluminium matrix with dispersed silicon phase. The compressive strength of foams depends on the temperature, pressure and time required for production. At 700°C, most specimens had higher yield strengths than the specimen at 650°C, as well as increasing pressures from 1 to 2 bar. The energy absorption also increased when the infiltration time was increased from 10 to 30 minutes.
Description: วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2564
Degree Name: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต
Degree Level: ปริญญาโท
Degree Discipline: วิศวกรรมโลหการและวัสดุ
URI: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/80011
URI: http://doi.org/10.58837/CHULA.THE.2021.938
metadata.dc.identifier.DOI: 10.58837/CHULA.THE.2021.938
Type: Thesis
Appears in Collections:Eng - Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
6070144921.pdf6.07 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.