تحقیق و بررسی در مورد مصارف مهم نیکل

اختصاصی از فی موو تحقیق و بررسی در مورد مصارف مهم نیکل دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه

 129

برخی از فهرست مطالب

فهرست

فصل اول-متالوژی نیکل..............

1-مصارف مهم نیکل..................

2-تهیه فولادهای نیکلی ضدزنگ وآلیاژهایش   

الف)انرژی الکتریکی و هسته ای......

ب)کاتالیزور.......................

ج)حفاری...........................

د)ضایع دریایی.....................

هـ)کاربردهای دیگر.................

3-تاریخچه نیکل وآلیاژهای آن.......

4-مشخصات  کلی آن..................

5-کانی های نیکل...................

الف)کانی های سولفیدی..............

ب)پیرونیت نیکل دار................

6-معرفی وکاربردها سوپر آلیاژها....

1-سوپر آلیاژهای کارپذیر...........

2-سوپر آلیاژهای متالوژی پودر......

3-سوپر آلیاژهای پلی کریستال ریختگی

4-سوپر آلیاژهای تک کریستالی انجماد جهت دار 

الف) سوپر آلیاژهای پایه نیکل......

ب)سوپر آلیاژهای پایه آهن..........

ج)سوپر آلیاژهای پایه کبالتی.......

7-بازار سوپر آلیاژها .............

فصل دوم

1-آلیاژهای بکار رفته در پره های توربین ها  

2-خلاصه ای از مشخصات سوپر آلیاژهای پایه نیکلی

3-ترکیبات شیمیایی سوپر آلیاژهای پایه نیکلی 

4-میکروساختارهای سوپر آلیاژهای پایه نیکل

5-بررسی مزر دانه ها...............

6-کاربیدها........................

-واکنشهای کاربیدی.................

7-عملیات حرارتی سوپر آلیاژهای پایه نیکل 

8-تاثیر عناصر آلیاژی بر پایه ای سطحی سوپر آلیاژهای پایه نیکل..............................

9-تاثیر عناصر آلیاژی بر خوردگی داغ و اکسیداسیون

فصل سوم

1-ارزیابی جوش پذیری آلیاژها.......

2-مواد وروشهای آزمایشی............

3-نتایج آزمایش ...................

4-نتیجه گیری......................

5-مشکلات موجود در جوشکاری سوپر آلیاژها   

الف-ترک ناحیه ذوب وترک ناحیه HAZ..

ب-ترک عملیات حرارتی پس از جوش.....

ج-تاثیر آلودگی در کیفیت جوش.......

د-ترک خستگی حرارتی................

6-معرفی اجمالی متالوژی جوش سوپر آلیاژها 

7-نکات مهم در جوشکاری سوپر آلیاژها

8-محدودیت های جوشکاری.............

9-محدودیت های کاربردی پره های متحرک 

10-قابلیت جوش پذیری سوپر آلیاژ IN 738 

11-مکانیزم های بوجود آورنده ترک...

فصل چهارم پوشش دهی

1-تاثیر پارامترهای پوشش دهی سوپر آلیاژIN738         

2-مقدمه

3-روش آزمایش

4-نتایج

5-نتیجه گیری

مقدمه:

با توجه به رشد روز افزون بازار توربین های گازی در سطح دنیا ونیاز به تعمیرات قطعات توربینها باعث شد تا صنعت تعمیرات به صورت جدی واصولی در ایران پی گیری شود و چون تعمیرات قطعات داغ توربین ها که جنس آنها از سوپر آلیاژها می باشند با مشکلاتی همراه می‌باشد ویک سری دستورالعمل خاص خود را می طلبد که باید با روشهای استاندارد وکنترل شده ای تعمیرات روی آنها صورت گیرد که فعلا در ایران در شرکت قطعات توربین شهریار به روش جوشکاری TiG انجام می گیرد که در آینده پیش بینی می شود از پروسه جوشکاری لیزر نیز استفاده گردد.

در تمام سوپر آلیاژهای در تولید با مشکلاتی مواجه می باشیم که نیاز را برای تعمیرات ضروری نمود از آن جمله سوپر آلیاژ IN738 می‌باشد که در این پروژه به نکات مهم در جوشکاری این سوپر آلیاژ پرداخته ایم.

فصل اول

1- مصارف مهم نیکل عبارتند از:

تهیه فولادهای ضدزنگ، آلیاژهای ویژه (آلیاژ نقره و نیکل جهت ساخت لوازم خانگی)، آب کاری کروم و ضرب مسکوک و نمک های نیکل مصارف شیمیایی داشته و در برخی باتری ها کاربرد دارد.

2- تهیه فولادهای نیکلی ضدزنگ و آلیاژها:

در حدود 65% نیکل مصرف شده در جهان غرب برای ساخت فولاد ضد زنگ Austenitic استفاده شده است و 12% برای سوپرآلیاژها (آلیاژهای مقاوم در برابر خوردگی مانند آلیاژ نقره آلمانی که شامل آلیاژ- Ni- Zn-Cu می‌باشد) استفاده می شود. فولاد نیکل برای صفحات حفاظتی (دفاعی) و گار صندوق های ضد سرقت استفاده می شود.

اهمیت نیکل در توانایی و قابلیت های آن نهفته است که به هنگام ترکیب با دیگر عناصر برای ساختن آلیاژ، مقاومت و استحکام فلز و نیز مقاومت در برابر خوردگی آن را در بازه گسترده ای از دما، افزایش می‌دهد. این فلز در صنعت آهن و فولاد ضروری است و آلیاژهای نیکل دار نقش کلیدی را در توسعه مواد مورد نظر در صنایع هوافضا ایفا می کنند. تولید سالیانه این فلز از 103*20 تن در سال 1920 تا 103*750 در سال 1976 افزایش یافته است که بطور متوسط سالیانه رشدی برابر با 3% داشته است. اما، در بین سالهای 1976 تا 1986 هیچ تغییر محسوسی در تولید یا مصرف این فلز رخ نداده است و مصرف جهانی نیکل در سالهای 1981 و 1982 کاهش یافته و به 650000 تن در سال رسیده است. ذخیره تعیین شده نیکل بیش از مقدار مورد نیاز است و میتواند برای سالهای متمادی همین سقف تولید را داشت.

تولید استیل بیش از 50 درصد نیکل را مصرف می‌کند و آلیاژهای آهنی و آلیاژهای مبتنی بر پایه نیکل در مقام های بعدی مصرف نیکل جای دارند. آبکاری تنها 11% از نیکل تولیدی را مورد استفاده قرار می‌دهد. محصولات حاصل از آن عبارتند از استیل که در ظرفشویی ها، لباسشویی ها، ظروف آشپزخانه و نیز بخش های آبکاری شده با نیکل برای دوچرخه،موتور سیکلت، جواهر آلات، فریم عینک، وسایل موسیقی که  نیکل تولیدی را مصرف می کنند. مقاومت بالای استیل نیکل دار، وزن سبک آنها و هزینه نگهداری اندک آنها منجر به رشد فزاینده مصرف آنها در تانکرها و قطارها در زمینه ساخت و ساز و ماشین آلات شده است.

در دهه هفتاد، مصرف نیکل در صنایع خودرو سازی به شدت افت کرد که به علت کاهش مصرف میانگین آن در اتومبیل ها از 2 کیلوگرم در سال 1970 به 5/0 کیلوگرم در سال 1985 بود. صنایع شیمیایی چهارمین بازار بزرگ مصرف نیکل را دارد که برای تولید استیل بکار می رود.

صنعت ساخت و ساز، صنایع الکترونیک هر یک 6%

ترمودینامیک استخراج حلالی نیکل توسط استخراج کننده LIX984N

اختصاصی از فی موو ترمودینامیک استخراج حلالی نیکل توسط استخراج کننده LIX984N دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

در این مقاله ی کاربردی با فرمت Pdf ترمودینامیک استخراج حلالی نیکل توسط استخراج کننده LIX984N مورد تحقیق و پژوهش قرار گرفته است
استخراج حلالی نیکل توسط غلظ تهای متفاوت LIX 984N و در شرایط دمایی مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس نتایج بدست آمده استخراج نیکل توسط LIX 984N در pHای بین 2/5 تا 5 انجام میشود. با افزایش غلظت استخراج کننده LIX 984N از 10 تا 60 درصد حجمی مقدار pH0.5 از 4/1 به 3/25 کاهش می یابد. با استفاده از روش آنالیز شیب مشخص شد که ضریب استوکیومتری استخراج کننده LIX 984N در واکنش استخراج نیکل برابر با 3 می باشد. همچنین استخراج نیکل توسط LIX 984N یک واکنش گرماگیر میباشد و مقدار انتالپی برابر با 17/41 Kcal/mol بدست آمد. همچنین با افزایش دما منحنی های استخراج نیکل به سمت چپ متمایل می شود.

دانلود مقاله غنی سازی اورانیم و تبدیل ان به انرژی همراه با نیکل

اختصاصی از فی موو دانلود مقاله غنی سازی اورانیم و تبدیل ان به انرژی همراه با نیکل دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

غنی سازی اورانیم یعنی چه؟ چگونه اورانیم تبدیل می شود؟
در این مقاله با غنی سازی اورانیم و تبدیل آن به انرژی به همراه نیکل بسیار مفید در این زمینه به زبان ساده آشنا می شوید.ضمن اینکه از این به بیان کلام جذاب یک عکس زیبابینی در متن نوشتارب به شمار می شود.
استفاده اصلی از انرژی هسته ای تقلید انرژی الکتریسیته است. این راهی ساده و کارآمد برای جوشاندن آب و ایجاد بخار برای راه اندازی دوربین های مواد است بدن راکتورهای موجود در نیروگاههای هسته ای این نیروگاه ها شبیه دیگر نیروگاه ها زغال سنگی و سوختی می شود.انرژی هسته ای بهترین کاربرد برای تولید مقیاس متوسط یا از انرژی الکترییکی به طور مداوم است سوخت این گونه ایستگاه ها را اورانیم تشکیل می دهد.
چرخه سوخت هسته ای تعدادی عملیات صنعتی است که تولید الکتریسته را با اورانیوم درراکتورهای هسته ای ممکن می کند اورانیوم عصری نسبتا معمولی وعادی است که در تمام دنیایافت می شود. این جنس به صورت معدنی در بعضی از کشورها موجود دارد که حتما باید قبل از مصرف به صوت روخت در راکتورهای هسته ای فرگری شود.
الکتریسته با استفاده از گرمای تولید شده در راکتورهای هسته ای و با ایجاد بخار برای به کار انداختن توربین هایی که مواد متصل ارز تولید می شود. سوختی که از راکتور خارج شده بعد از این که به پایان عمر مفید خود رسید میتواند به عنوان سوختی جدید استفاده شود.
فعالیت های مختلفی که با تولید الکتریسته از واکنش های هسته ای هم راهند مرتبط به چرخه سوخت هسته ای هستند چرخه سوختی انرژی هسته ای با اورانیوم آغاز می شود و با انهدام پسمانده های هسته ای پایان می یابد. دوبار عمل آوری سوخت های خرج شده به مرحله ای چرخه سوخت هسته ای شکلی صحیح می دهد.

اورانیوم
اورانیوم فلزی رادیواکتیو و پرتور است که در سراسر پوسته سخت زمین موجوداست. این فلز حدودا 500 بار از طلا فراوان تر و به اندازه قوطی حلبی معمولی وعادی است. اورانیوم اکنون به اندازه ای در صخره ها وخاک و زمین وجود دارد که در آب رودخانه ها و دریاها واقیانوس ها موجود است. برای مثال این فلزپا غلظتی در حدود4 قسمت در هر میلیون (ppm4) که گرانیت وجوددارد که ما درصد از کره زمین را عالم می شود رکوردها با غلظتی باید بر 400 ppm و در ته مانده زغال سنگ با غلظتی بیش از 100ppm موجود است. اکثر رادیوالکتریسته مربوط به اورانیوم در طبیعت در حقیقت ناشی از معدن های دیگری است که با عملیات رادیواکتیو به وجود آمده اند و در هنگام استخراج از معدن و آسیاب کردن به جا مانده اند.
چند منطقه در سراسر دنیا وجوددارد که غلظت اورانیوم موجود در آن ها به قدر کافی است که آن برای استفادها ز نظر اقتصادی به صرفه وامکان پذیر است این مواد غلیظ سنگ معدن یا کاله نامیده میشود.

استخراج اورانیوم
هر دو نوع حفاری و تکنیک های موهبتی برای کشف کردن اورانیوم به کار می روند، حفاری ممکن است به صورت زیر زمینی یا چاله های باز وروی زمین انجام شود.
موکل، حفاری های روزمینی در جاهایی استفاده شود که ذخیره معدنی نزدیک به سطح زمین و حفاری های زیرزمینی برای ذخیره های معدنی عمیق تر به کار میرود. به طرو برای حفاری روزمینی بیش از 120 متر عمق، نیاز به گودال های بزرگ بر سطح زمین است اندازه گودال باید بزرگتر از اندازه ذخیره معدنی باشد تا زمانی که دیواره های گودال محکم شوند تا مانع روش آنها شود. در نتیجه تعداد موادی که باید بیرون از معدن انتقال داده شود تا به کانه دسترسی پیدا کند زیاد است.
حفاری های زیرزمینی دارای خرابی واخلال های کمتری در سطح زمین هستند وتعداد موادی که باید برای دسترسی به سنگ معدن یا کانه بدبین و از معدن انتقال داده شوند به طور قابل ملاحظه ای کمتر از حفاری نوع روزمینی است.
مقداری زیادی اورانیوم جهانی از (ISL) می آید. جایی که آب های اکسیژنه زیر زمینی در معدن های کانه ای پرسنتز به گردش می افتد تا اورانیوم موجود در معدن رادر خود حل کننده آن را به سطح زمین آورند. (ISL) شاید با اسید رقیق یابا محلول های قلیایی همراه باشد تا اورانیوم را محلول نگهدارد. سپس اورانیوم در کارخانه ای آسیاب سازی اورانیوم، از محلول خود جدا می شود.
درنتیجه انتخاب روش حفاری برای ته نشین کردن اورانیوم بستگی به جنس دیواره معدن کان دسنگ، امنیت وملاحظات اقتصادی دارد.
در غالب معدن های زیرزمینی اورانیوم، پیشگیری مخصوصی که شامل افزایش تهویه ها میشود، لازم است تا از پرتو افشانی جلوگیری شود.

آسیاب کردن اورانیوم
محل آسیاب کردن معمولا به معدن استخراج اورانیوم م نزدیک است. بیشتر امکانات استخراجی شامل یک آسیاب می شود.
هر چه جایی که معدن ها قرا ردارند به هم نزدیک تر باشند یک آسیاب میتواند عمل آسیاب سازی چندمعدنی را انجام دهد. عمل آسیاب سازی اکسید اورانیوم غلیظی تولید می کرد که از آسیاب حمل می شود. گاهی اوقات به این اکسیدها کیک زرد میگویند که شامل 80درصد اورانیوم میب اشد. سنگ معدن اصل شاید دارای چیزی در حدود 1/0 درصد اورانیوم باشد.
اسیاب اورانیوم باعمل سنگ شویی از سنگ های معدنی خرد شده جداری شود که با اسید قوی و یا با محلول قلیایی قوی حل می شود و به صورت محلول در می آید. سپس اورانیوم با ته نشین کرد و از محلول جدا می شود و بعد از خشک کمی ومعمولا حرارت دادن به صورت اشباع شده وغلیظ در استوانه ای 200 لیتری بسته بندی می شود.
باقیمانده سنگ معدن که بیشتر شامل مواد پرتوزا وسنگ معدن می شود در محلی معین به دور از محیط معدن در امکانات مهندسی نگه داری می شود.(معمولا در گودال هایی روی زمین)
پس مانده های دارای مواد رادیواکتیو عمری طولانی دارند وغلظت آن ها کم خاصیتی سمی دارند. هر چند مقدار کلی عناصر پرتوزا کمتر از سنگ معدن اصلی است ضمیمه عمر آنها کوتاه خواهد بود این مواد باید از محیط زیست دور بماند.

تبدیل وتغییر
محلول آسیباب شده اورانیوم مستقیما قابل استفاده به عنوان سوخت در راکتورهای هسته ای نیست. پردازش اضافی به غنی سازی اورانیوم ول است که برای تمام راکتورها لازم است این عمل اورانیوم را به نوع گازی تبدیل می کند وراه بدست آوردن آن تبدیل کردنه به هگزا فلورید که در دمای نسبتا پایین گاز است. در وسیله ای تبدیل کن اورانیوم به اورانیوم دی اکسید تبدیل می شود که در راکتورهایی که نیاز به اورانیوم غنی شده ندارد استفاده میشود.
بیشتر آن ها بعد از ان که به هگزا فلورید تبدیل شد برای غنی سازی در کارخانه آماده هستند ودر کانتینرهایی که از جنس فلز مقاوم ومحکم است حمل میشود. خطر اصلی این طبقه از چرخه سوختی هیدروژن فلورید است.

چگونه اورانیوم به انرژی تبدیل می شود؟
غنی سازی:
اورانیوم طبیعی اصولا شالم مخلوطی از دو ایزوتوپ (نوع اتمی) اورانیوم است. تنها 7/0 درصد از اورانیوم طبیعی شکاف پذیر و یا دارای قابلیت شکاف پذیری است که با شکافته شدن ریال در راکتورهای هسته ای انرژی تولید می کنند. ایزوتوپ اورانیوم شکاف پذیر اورانیوم نوع 235 است وپس مانده آن اورانیوم 238 است.
در بیشتر انواع راکتورهای معمولی هسته ای به اورانیوم 235 نیاز دارند. عملیات غنی سازی، غلظت اورانیوم را بیشتر می کند.
عموما بین 5/3تا 5 درصد اورانیوم 235 با بیرون آوردن 8درصد از اورانیوم 238.این عمل با جداسازی گازی هگزا فلورید اورانیوم و دد وجریان انجام می گیرد.یکی به اندازه لازم غنی سازی می شود و اورانیوم غنی شده ضعیف نامیده می شود و دیگری به اورانیوم 235 منتهی می شود که به پس مانده معروف است.
در عملیات غنی سازی در مقیاس های بزرگ تجاری وجود دارد که هر کدام هگزا فلورید اورانیوم را به عنوان منبع استفاده می کنند.
نفوذ گازی و تفکیک گازی وهر دوی آنان از خواص فیزیکی مولکولی استفاده می کنند. مخصوصا با 10 درصد اختلاف جرم، برای جداسازی ایزوتوپ ها محصول این مرحله از چرخه سوختی هسته ای، اورانیوم هگزافلورید غنی شده است که برای تولید اورانیوم اکسید غنی شده تغییر حال مجدد می یابد.

تولید وساخت سوخت
سوخت راکتور غالبا به شکل گلوله ای سرامیکی است. این گلوله ها از اورانیوم اکسید که در دمایی بسیار بالا( بیش از 1400 درجه سانتی گراد) پخته شده است شکل می گیرد. سپس گلوله ها در لوله های فلزی از میله سوختی پوشانده می شوند که در مجتمع های سوختی برای استفاده در راکتورها آماده هستند دیماستیون گلوله های سوختی واجرای دیگر مجتمع سوختی به دقت کنترل می شوند تا از پایداری ودارا بودن آنان از خصوصیات دسته های سوختی اطمینان حاصل می شود.
در تاسیسات تولید ساخت درجه زیادی به شکل مخزن های عملیاتی شود تا از اتفاقات خطرناکی جلوگیری شود. با سوخت غنی شده ضعیف امکان اتفاق افتادن این حوادث بعید به نر می رسد. اما در تاسیسات هسته ای بررسی سوخت های مخصوصی برای تحقیقات راکتورها عملی حیاتی است.

تولید نیرو
درون یک راکتور هسته ای اتم های اورانیوم 235 شکافته میشود و در جریان عملیات پردازش انرژی آزاد می کنند. این انرژی اغلب برای حرارت دادن آب و تبدیل کردن آن به بخار استفاده میشود.
بخار توربینی که به ژنراتور متصل است به حرکت می اندازد و باعث تولید الکتریسیته می شود. شکافتن اورانیوم به عنوان منبع حرارت در راکتورها استفاده می شود.

پس مانده ها
پس مانده های حاصل از چرخه سوختی هسته ای در رده های :شدید، متوسط و کم دسته بندی می شوند و این تقسیم بندی براساس تشعشعات رادیواکتیوی که از خود ساطع کننده است.

کیک زرد
ترکیب بر معیار اورانیومی که قابل عرضه به بازارباشد را کیک زرد می گویند. این مادهاز اجزای مهم تشکیل دهنده چرخه سوخت هسته ای است.کیک زرد در واقع اکسید اورانیوم آسیاب شده است که برای شیمی دانان با فرمول U3O18 شناخته می شود.
کیک زرد اولین قدم به سوی اورانیوم غنی شده است. هر چند راه زیادی تا تبدیل شدن به یک سلاح هسته ای در پیش رو دارد. این پودر قبل از اینکه غنی شود باید به گاز هگزا اورانیوم تبدیل شود. پروسه ای که نوعی اورانیوم مورد استفاده در نیروگاه های هسته بمب اتمی ایجاد می کند.
تهیه کیک زرد به این مورت است که سنگ معدن اورانیوم استخراج شده و آسیاب و آن را به صورت پودر در می آورد.
سپس به این پودر، اسید سولفوریک اضافه می کنند، پس از آن طی فرآیند شیمیایی خاصی،اکسید اورانیوم موجود در پودر اورانیوم با اسید سولفوریک ترکیب می شود و تبدیل به سولفات اورانیوم میشود. به این سولفات اورانیل حلال مخصوصی اضافه می کنند تا سرانجام آن را به ماده ای جاد به هم پیوسته به نام کیک زرد تبدیل شود. این محصول نهایی یک پورد خشن اکسید شده است که گاهی اوقات رنگ زردی دارد اما به رنگ های قرمز وخاکستری نیز دیده می شود که رنگ آن به نوعی ومقدار ناخالص های آن بستگی دارد.
کیک زرد شامل 70 درصد اورانیوم بوده ودارای خواص پرتو زایی( رادیواکتیو) است. این ماده از نظر شیمیایی به مولکول اورانیوم وهشت مولکول اکسیژن درست شده است. از این کیک زرد برای تولید گاز هگزا فلوراید استفاده می کند

راکتورهای هسته ای
راکتورها دارای کاربرد های کاملا دو گانه هستند. در مصارف صلح آمینی با بهره گریی از حرارت تولیدی در شکاف هسته ای کار می کنند. این حرارت جهت گرم کردن آب تبدیل آن به بخار استفاده از بخار برای حرکت توربین بهره گرفته می شود. هم چنین اگر قصد ساخت پلوتونیومی در کار باشد نیز اورانیوم غنی شده را به راکتورهای هسته ای منتقل می کنند. در نوع خاصی از راکتورهای هسته از اورانیوم غنی شده به شکل قرض های به اندازه یک سکه وارتفاع یک اینچ بهره می گیرند. این قرص ها به صورت کپسول های میله ای شکل صورت نیروی شده و درون یک محفظه عایق تحت فشار قرارداده می شود.

اورانیوم تهی شده
اورانیوم عنصری است با جرم اتمی 238 و عدد اتمی 92 او چگالی آن بسیار بال می باشد اولین بار در سال 1841 میلادی این عنصر به صورت فلزی سنگین ونقره ای رنگ به دست آمد.پوسته زمین به طور متوسط حاوی 3 اورانیوم است و میزان آن در آب دریا حدود 13 است.
این عنصر دارای 3 ایزوتوپ پرتو زا است که مهمترین آن 238 با درصد فراوانی 28/99 است. درصد فراوانی 0/23571 و 234 دارای درصد فراوانی بسیار ناچیز است.اورانیوم عنصر ساطح کننده ذرات آلفا و پرتوهای گاما می باشد ونیمه عمر آن یعین مدت زمانی که پرتوزایی آن به میزان نصف اولیه کاهش می یابد بسیار بالا است.
اورانیوم غنی شده به عنوان سوخت هسته ای کاربرد فروانی در نیروگاه های اتمی دارد واورانیوم تهی شده که معمولا از فرآیند غنی سازی اورانیوم به عنوان سیمان هسته ای به دست می آید اورانیومی است که درصد اورانیوم 235 آن تا حدود 2/0 کاهش یافته است در مقایسه با میزان 7/0 درصد اورانیومی 235 در اورانیومی طبیعی که می تواند به صورت فلز و یا اکسید اورانیوم U3O8 یا UO2 می باشد.

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله  28  صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

دانلود مقاله شارژ باطری های نیکل و کروم

اختصاصی از فی موو دانلود مقاله شارژ باطری های نیکل و کروم دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

استفاده از باطری های شارژی امروزه در دوربین های عکس بردای و فیلم برداری و هم چنین مدارات الکترونیکی کاربرد فراوانی دارد اما همیشه مشکل اصلی خرابی باطری ها و یک بار مصرف بودن ان ها میباشد ، البته با وجود باطری های شارژی این مشکل تا حدی حل شده است و نیاز نیست تا مدام برای مدار و یا دوربین خود باطری معمولی بخرید ، میتوانید با خرید باطری های شارژی از شر خرید مداوم باطری های یک بار مصرف رها شوید اما مسئله ای که این جاپیش میاد این است که باطری ها شارژی همانطور که از نامشان پیداشت نیاز به شارژ کردن دارند.
مدار امروز یک شارژر برای باطری های نیکل کادمیوم هست که با آن میتوانید تا۴ باطری را همزمان شارژ کنید و هم چنین ساخت این مدار ساده میباشد.البته یک نکته ای را باید بگم و این که در نقشه از یک ترانس ۳ سر استفاده کرد که ولتاژ هرکدام ۹ ولت میباشد و سرهای آن را با دیود یک سو کرده و به هم وصل کرده است اما شما میتوانید از یک ترانس ۲ سر معمولی ۹ ولت ۳۰۰ میلی آمپر نیز استفاده کنید.
میتوانید خروجی ترانس دو سر را بتدا توسط دیود یکسو کرده و سپس به دو سر خازن ۲۲۰ میکرو فاراد بدهید به صورتی که طرف مثبت خروجی ترانس به سر مثبت خازن و سیم منفی به سر منفی خازن وصل شود.

اما در مدار از ۲ ترانزیستور به نام های Q1,Q2 استفاده شده است که شماره ان ها و نام پایه های آن در عکس نیز نشان داده شده است و شماره آن ۲sc458 میباشد البته اگر خود ترانزسیتور را نتوانستید تهیه کنید میتوانید از انواع مشابه آن استفاده کنید و در مدار از یک آی سی lm317 نیز استفاده شده است که با توجه به میزان شارژ شدن باطری ، ولتاژ و جریان را از خود عبور میدهد و به کمک یه مقاومت که در خروجی ان قرار دارد از میزان جریان عبوری نمونه میگیرد و در صورتی که باطری شارژ شده باشد دیگر جریانی از مدار عبور نخواهد کرد و عمر باطری شما نیز افزایش خواهد یافت.
اما نکته دیگر در ۲ قسمت از مدار از کلید sw1 استفاده کرده است که یک کلید ۳ حالته۸ پایه میباشد و با قطع و وصل کلید پایه های سمت چپ و راست کلید جداگانه به کنتاکت های اصلی قطع و یا وصل میشوند بدین صورت که اگر شما در ترمینال خروجی ۲ عدد باطری برای شارژ کردن گذاشته باشد باید کلید را در حالت ۱ قرار داد در این صورت کنتاکت کلید که در قسمت بالا در وسط شکل نشان داده شده است بر روی ۳.۱ ولت و کنتاکت کلید در قسمت پایین سمت راست مدار بر روی ۲.۴ ولت قرار خواهد گرفت .جهت راهنمایی عکس زیر را گذاشتم تا ابهامی پیش نیاد

اگر خواسته باشید ۳ باطری را با هم شارژ کنید باید کلید را در حالت ۲ قرار داده تا کنتاک بالای بر روی ۵.۵ ولت و کنتاکت پایین بر روی ۴.۸ ولت قرار گیرد و اگر خواسته باشید ۴ باطری را با هم شارژ کنید باید کلید را در حالت ۳ قرار داده تا کنتاکت بالای بر روی ۱۰.۳ ولت و کنتاکت پایینی بر روی ۹.۶ ولت قرار گیرد.
هم چنین در این مدار ترانزستور های Q1,Q2 مدار رگولاتور فیدبک با مقایسه کننده ترانزیستوری رامیسازند که با توجه به جریان مدار از سوختن دیود زنر و هم چنین اسیب رسیدن به باطری ها جلوگیری میکند
شارژر خودکار باتری های نیکل کادمیوم
این مدار برای شارژ دو عدد باتری سایز قلمی با جریان 350ma مناسبه.یه ورودی 12 ولت هم احتیاج داره که با یه آداپتور میتونید تامین کنیید.طرز کارش هم همینجوری که میبینید از یه آی سی lm311 تشکیل شده که کار مقایسه ولتاژ باتری را با ولتاژ مرجع که توسط مولتی تریمر 20k تامین میشه را انجام میده .و شما باید مولتی تریمر را طوری تنظیم کنید که روی پایه سوم lm311 ولتاژ 2.78V را داشته باشید .وقتی ولتاژ باتری به 2.78v رسید خروجی lm311 افزایش خواهد یافت و ترانزیستور q1 خاموش خواهد شد .led مدار هم وقتی روشن هست نشانه در حال شارژ بودن باتری هاست و وقتی خاموش شارژ تکمیل شده باشه.همین دیگه، . اگه خواستین تغییری ایجاد کنید فایل pcb که با پروتل dxp طراحی شده را هم قرار دادم.موفق باشید.

لازم هست که من توضیحی در مورد نحوه کار شارژر این نوع باطری های نیکل کادمیوم بدهم. معمولاً جهت شارژ اینگونه باطری ها ما یک جریان ثابت را به باطری اعمال میکنیم و سپس با اندازه گیری مقدار ولتاژ باطری از روند شارژ مطلع میشویم زمانیکه ولتاژ باطری به حد مطلوب برسد جریان شارژ باید قطع شود.

اما نکته مهم اینجاست که میزان جریان شارژ به چه عواملی بستگی دارد؟ و باید چگونه آنرا انتخاب نمود؟

اگر شما به باطری های قابل شارژ توجه کنید می‌بینید که در کنار ذکر ولتاژ هر باطری میزان ظرفیت آنرا بصورت mAh میلی‌آمپرساعت ذکر میکنند. در صورتی که بر روی یک باطری مقدار ظرفیت آنرا 1000mAh مشخص کرده باشند و مدار شما جریان 100mA مصرف کند. این باطری تا 10 ساعت میتواند جریان مدارتان را تامین کند. در واقع جهت محاسبه این زمان کافیست مقدار ظرفیت هر باطری بر مقدار جریان مصرفی تقسیم شود.

مقدار جریان شارژ هر باطری نیز بر اساس میزان همین ظرفیت تعیین و مشخص میشود. در هنگام شارژ باطری دو روش جهت شارژ وجود دارد. در روش اول سرعت شارژ باطری کم است و دلیل آن جریان شارژ است که به اندازه یکدهم ظرفیت باطری است. بطور مثال اگر یک باطری 1800mAh داشته باشیم جریان شارژ آن برابر با 180mA انتخاب میشود. در این حالت ده ساعت جهت شارژ کامل نیاز خواهد بود. با وجود اینکه این زمان نسبتاً طولانی است.ولی دارای مزایایی هم هست. منجمله اینکه در صورتیکه پس از شارژ کامل باطری، جریان آن قطع نشود و حتی باطری تا مدت چندین روز زیر شارژ باشد مشکلی برای آن بوجود نمی‌آید. از طرفی مشکل حافظه دار شدن باطری در صورت دفعات شارژ زیاد و قبل از دشارژ کامل وجود نخواهد داشت. این حالت بخصوص برای مدارتی که در آن باطری بصورت مداوم زیر جریان شارژ است مناسب خواهد بود.

در حالت دوم که حالت شارژ سریع نامیده میشود. جریان شارژ به میزان یک سوم ظرفیت باطری انتخاب میشود. یعنی برای یک باطری 1800mAh جریان شارژی برابر با 600mA انتخاب میشود. در این حالت زمان شارژ به سه ساعت کاهش می‌یابد. البته در حالت اخیر زمان شارژ در حد قابل قبولی کاهش یافته ولی در صورتی که به هر دلیلی پس از شارژ جریان قطع نگردد و باطری زیر شارژ بماند لطمه خوردن باطری حتمی است! از طرفی در صورت استفاده شارژر بطور مکرر در حالیکه هنوز شارژ دارد باعث صدمه دیدن باطری و حافظه دار شدن آن میگردد.

حال که با مبانی اولیه شارژرها آشنا شدید به بررسی مدار ساخته شده میپردازیم. در این مدار من از آی‌سی LM317 جهت تهیه جریان ثابت استفاده کردم. همانطور که می‌دانید. این آی‌سی یک رگولاتور خطی است که ولتاژ خروجی آن 1.25 ولت است. در این مدار ولتاژ 1.25 ولت در دو سر مقاومت R1 قرار داده میشود. و با توجه به اینکه مقدار این مقاومت 12 اهم انتخاب شده لذا جریان 104.16mA از آن عبور خواهد کرد. این جریان بدلیل ثابت بودن ولتاژ خروجی رگولاتور و مقدار مقاومت، همیشه ثابت است و لذا میتوان از آن برای شارژ باطری استفاده نمود. از طرفی چون مقدار ظرفیت باطری که من شارژر را برای آن طراحی کردم 1050mAh بود و جریان شارژ آن باید در حدود 105mA باشد. که جریان مدار مناسب این باطری است.

در صورتیکه شما باطری دیگری با جریان شارژ متفاوت با این مدار استفاده میکنید. کافیست مقدار 1.25 را بر جریان شارژ باطری تقسیم کنید، تا مقدار مقاومت R1 مورد نیاز مدارتان بدست آید. در این مدار LED قرمز رنگ D1 هم در زمان شارژ باطری از طریق ترانزیستور Q1 روشن میشود.
با اینکه این مدار بواسطه جریان شارژ آن مشکلی برای باطری بوجود نمی‌آورد، ولی باز هم در آن من مداری طراحی کردم که باطری را پس از شارژ کامل از مدار خارج میکند. این مدار از یک مقایسه کننده ولتاژ U2 تشکیل شده است که ولتاژ دوسر خازن C1 را با 2.4 ولت مقایسه میکند.در صورتیکه باطری شارژ کامل باشد. ولتاژ آن به 9.6 ولت میرسد که بدلیل سری بودن آن با خازن C1 ولتاژ خازن به اندازه ولتاژ باطری از ولتاژ 12 ولت مدار کمتر خواهد شد.که همان 2.4 ولت میشود. حال درصورتی که باطری خالی باشد، ولتاژ C1 بیشتر از 2.4 ولت خواهد بود و در نتیجه خروجی U1 صفر میشود و ترانزیستور Q2 خاموش است. در نتیجه رله RL1 هم خاموش خواهد بود. در این وضعیت سر مثبت BAT+ باطری از طریق کنتاکت بسته رله به ولتاژ 12 ولت وصل خواهد بود و سر منفی BAT- باطری هم به خازن C1 متصل است و شارژ میشود. پس از اینکه باطری شارژ شد ولتاژ خازن C1 کاهش می‌یابد و در نتیجه خروجی آی‌سی LM111 مثبت میشود و ترانزیستور Q2 را فعال میکند و باعث روشن شدن رله میگردد. با روشن شدن رله باطری از مسیر شارژ خارج میشود و LED1 خاموش میشود و از طریق کنتاکت دیگر رله LED2 سبز رنگ به معنای شارژ کامل باطری روشن میشود.
باتری های قابل شارژ دیگر دارند جای بقیه باتری ها رو میگیرند ولی یک مشکل بزرگی که دارند شرایط نگهداری و شارژ اونهاست که اگه بد نگهداری شوند عمرشون به شدت کم می شود

خوب این باتری ها انواع مختلفی دارند و کاربردهای بیشتری ، در زیر چند تا از آنها که بیشتر استفاده می شوند فهرست شده است:
۱ - باتری های سربی اسیدی :
بی کلاس ترین نوع باتری هاست ولی قیمت تقریبا خوبی دارند البته نسب به ظرفیتی که دارند راستی ظرفیت باتری ها را همون آمپر ساعتشون را در نظر بگیرید که معمولا روی خود باتری ها هم مشخص شده و به این معنی که اگه آن جریان را ازش بکشید یک ساعت کار می کند. برای مثال باتری های ماشین که معمولا از نوع سربی اسیدی هستند معمولا ۶۰ آمپر ساعتند و این یعنی اینکه اگه ۶۰ آمپر از اون جریان بکشین یک ساعت طول می کشه تا باتری خالی بشه
۲ - باتری های نیکل کادمیوم :
تقریبا معروف ترین نوع باتری هاست که در اندازه های AA و AAA ساخته می شن (همون قلمی و نیمه قلمی) که معمولا برای یک باتری سایز AA دارای آمپر ساعت 800mAh می باشند. البته این اعداد رو فقط برای مقایسه می دم وگرنه در مدلهای متنوعی تولید می شن برای شارژشون در حالت استاندارد نیاز به 15 ساعت زمان با جریان .1 c (این گوشه بگم که C همون آمپر ساعت باتریه (ظرفیت) مثلا 800mA) برای شارژ سریع هم میتونین 5 ساعت زمان رو در نظر بگیرین ولی چیزی که باید یادتون باشه باتری رو بیش از حد شارژ نکنین ولی چه جوری یکی از نکاتی که باید رعایت کنین زمان شارژ که مثلا برای یه باتری خالی از تقسیم آمپر ساعت باتری به جریان شارژ ضرب در 1.5 (البته این رو می تونین 1.2 هم در نظر بگیرین بستگی به نوع باتری داره و در واقع راندمان باتری رو می رسونه یعنی 1.5 برابر جریانی رو که ازش در زمان معینی می گیرین باید برای شارژ بهش بدین ریاضی تون که خوبه با یکی دوتا تناسب می فهمین چه چوری به دست می یاد )
و اما تعریف باتری خالی (دیگه داره می شه کلاس ریاضی ) باتری را خالی گویند که به ازای هر سلول 1 ولت برق داشته باشه.(سلول؟ )
و اما سلول : این نوع باتری ها از سلول هایی تشکیل می شن که هر کدوم 1.2 ولت در حالت معمولی برق دارن بنابراین باتری هایی رو که م یبینین همگی ضریبی از 1.2 هستند مثل باتری های 3.6 ولتی که در تلفن ها استفاده می شن که اگه نگاه کنین از سه قسمت تشکیل شدن به هر کدوم از اینها یه سلول می گن
این سلول ها در حالت پر 1.4 و در حالت خالی 1 ولت برق دارن که اگه از این کمتر یا بیشترشون کنین پدرشون رو در آوردین
3 - باتری های نیکل متال :
این باتری ها دارای ظرفیت بیشتری هستند ولی خیلی شبیه به باتری های نیکل کادمیوم تمام اون محاسبات رو براشون می تونین انجام بدین (تقریبا محاسباتی که گفتم کلی هستند) فقط ظرفیت بیشتری دارن و معمولا زمان شارژ کمتری رو هم نیاز دارن
4 - باتری های لیتیوم یون:
این باتری ها ظرفیت بیشتری رو نسبت به وزن و حجمشون در مقایسه با مدل های قبلی دارن و معمولا هم توی موبایل ها استفاده می شن و برای کار های رباتیکی نیز خوب هستند. ولی ایراد اصلی شون منفجر شدنشونه . هر سلول این باتری ها 3.7 ولتی است و زمان شارژ خیلی کمی دارن می تونین توی یک ساعت هم شارژشون کنین ولی اگه یکم زیاد شارژشون کنین منفجر می شن . برای شارژشون باید جر یان و ولتاژ شارژ رو کنترل کنین یعنی هیچ کدوم نباید از مقدار ذکر شده تو کاتالوگش بیشتر بشه وگرنه بووووووووم اگه دارین باسرعت خیلی بالا شارژ می کنین مثلا یک ساعت دما هم پارامتر مهمیه بهتر که اون رو هم اندازه بگبرین و اگه از دمای توی کاتالوگ بیشتر بود شارژ رو قطع کنین
باتری های دیگری هم هستند ولی همین ها بیشتر کاربرد عمومی ندارن فقط نکاتی رو که باید یادتون باشه

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله  29  صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

مقاله مصارف نیکل

اختصاصی از فی موو مقاله مصارف نیکل دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

حفاری به معنی نفوذ در سنگ است . نفوذ در سنگ ها گاهی به منظور خرد کردن آنها انجام می گیرد . برای خرد کردن سنگها با چال های انفجاری حفر کرد و در داخل آنها مواد منفجره قرارداد و با خرد شدن سنگ ها استخراج و برداشت آسانتر است و با هزینه کمتری انجام می گیرد . حفاری در معادن تنها به منظور استخراج نیست ، بلکه قبل از استخراج یا به هنگام استخراج ، برای اکتشاف نیز انجام می گیرد . علاوه بر حفاری استخراجی و حفاری اکتشافی حفاری به منظور کارهای تکنیکی مانند حفاری جهت تزریق سیمان در داخل درزه ها ، حفاری جهت خارج کردن گازها از لایه ذغال یا به منظور منجمد کردن آب در داخل طبقات نیز انجام می گیرد . لذا عملیات حفاری در زمینه های مختلف مهندسی و علوم کاربرد دارد .

به طور کلی تاریخچه حفاری مبهم است اما از زمان های دور ، ملت های متمدن به منظور دسترسی به آب و بعضی کریستالها عملیات حفاری انجام می دادند .

پروفسور هرمن بائر در کتاب هیدولوژی آبهای زیر زمینی و پروفسور کی . مک گرگر در کتاب حفاری در سنگ معتقدند که هنوز آثاری از تونل ، قنات و چاههای عمیق حفر شده توسط ایرانیان و چینیهای قدیم دیده می شود .

تا چند دهه قبل ، سیستم حفاری دستی جهت ایجاد چال برای احداث تونل ، خط راه آهن و معدن متداول بود و بدون شک در مناطقی که امکان دسترسی به برق نیست این روش حفاری هنوز کاربرد دارد .

حفاری دستی بنابه ضرورت تکامل تدریجی یافت به نحوی که امکان ایجاد چال با عمق بیشتر نیز ممکن گردید .

این مقاله به صورت  ورد (docx ) می باشد و تعداد صفحات آن 132صفحه  آماده پرینت می باشد

چیزی که این مقالات را متمایز کرده است آماده پرینت بودن مقالات می باشد تا خریدار از خرید خود راضی باشد

مقالات را با ورژن  office2010  به بالا بازکنید