???????
??????????????????????????
نبأ ستار راضي براء حسن هادي
كلية هندسة المواد كلية هندسة المواد
Bahh2010@yahoo.com Eng_nabbaa@yahoo.com
الخلاصة:
يعتبر نظام التبريد الكهروحرارى، الذى اقترحه العالم الألمانى (التنكرش) عام 1934 ،أحدث أنظمة التبريد المعروفة.
يبنى نظام التبريد الكهروحرارى على خاصية المواد الشبه موصلة وهى امتصاص الحرارة خلال الوصلات الباردة وطرد الحرارة
خلال الوصلات الساخنة نتيجة اختلاف القوة الدافعة الكهربائية للمواد الشبه موصلة عند الوصلات. تم تحضير عينات الاختبار
بطريقة ميتالورجيا المساحيق، حيث استخدمت مساحيق بحجوم حبيبة متقاربه لغرض الحصول على تراص جيد بين الذرات،
خلطت المساحيق لفترة خمس ساعات ونصف لغرض الحصول على تجانس للخلطه المحضره،بعدها يهيئ جزء من المسحوق
450° ) في هذه المرحلة سوف تتداخل المكونات مع بعضها C) لغرض أجراء عملية الكبس بضغوط مختلفة ثم يلبد المسحوق بدرجة
بحيث يتم الحصول على مركبات للعناصر المستخدمه ثم اجريت مجموعه من الاختبارات الضرورية للسبيكة مثل قياس الموصلية
ومن النتائج المحصلة هو زيادة معامل التوصيل ،(XRD) الحرارية وفحص المقاومة الكهربائية وفحص حيود الاشعه السينية
الحراري بزيادة الضغط المسلط وزمن التلبيد وكذلك زيادة المقاومة الكهربائية بزيادة زمن التلبيد حيث تصل المقاومة الى
0.09 ) عند استخدام زمن تلبيد ساعتين ونصف . ?)
الكلمات المفتاحية: نظام التبريد الكهروحراري، ميتالورجيا المساحيق، حيود الاشعة السينية.
Abstract:
The electrothermic cooling system, proposed by German scientist ( Altnkerh ) in 1934 , the
latest cooling systems known . The electrothermic cooling system is built on the property
semiconductor materials which absorb heat during the cold and links to expel heat through hot links as
a result of the different electromotive force of the semiconductor material in the joints. Was prepared
test specimens in a manner powder metallurgy, where used powders with particles size convergent for
the purpose of obtaining agglutination good between atoms, mixed powders for a period of five and a
half hours for the purpose of obtaining the homogeneity of mixing prepared, then create part of the
powder for the purpose of conducting the process of pressing pressure different then sintered powder at
(450°C) at this stage will interfere components with each other so as to obtain compounds of the
elements used then underwent a series of tests necessary for the alloy , such as measuring the thermal
conductivity and checking the electrical resistance and examine the X-ray diffraction (XRD), and the
results obtained is to increase the coefficient of thermal conductivity increase applied pressure and the
time of sintering as well as increase the electrical resistance increase the time of sintering, where up to
resistance (0.09?) when using sintering time two hours and a half .
Key words: electrothermic cooling system, powder metallurgy, X-Ray Diffraction.
Introduction المقدمة
ي?عد الالمنيوم معدناً جديداً نسبياً بين المعادن وان أول إنتاج للالمنيوم في المختبر كان عام 1825 م
وقد ظهر لاول مرة في معرض باريس العالمي . [K.G.Budinsk, بأختزال كلوريد الالمنيوم [ 1996
قصته ((من الارض (Jule Feern) 1855 م. وسرعان ما عرفت خواصه الممتازة عندما كتب جول فرن
سنة 1865 م حول اول محاولة افتراضية لارسال رجل ((From the Earth to the Moon)) (( الى القمر
الى الفضاء، وكانت المادة التي اختارها لبناء كبسولته الفضائية هي الالمنيوم–المادة الوحيدة التي تتميز بخفة
الوزن والمقاومة لانجاز هذا المشروع حسب رأيه.
وفي عام 1900 م .[Granet, اما اول انتاج تجاري للالمنيوم فقد كان بحدود سنة 1890 م [ 1980
وقد أُكتشِ َ ف حديثاً بأن? أول طائرة آلية ناجحة .[Higgins, استخدم الالمنيوم في صناعة المنطاد (زبلن) [ 1973
- 205 -
قد صنع من سبيكة (Crank Case) سنة 1903 م كان حوض محركها (Wright) والتي حلق بها الاخوان
.[Filbek & Atkins, المنيوم–نحاس مصلدة بالترسيب [ 1996
لكن اكتشاف ظاهرة الاصلاد بالترسيب ينسب الى العالم (الفريد ويلم) سنة 1906 م الذي لاحظ هذه
الحالة في سبيكة المنيوم تحتوي على كميات قليلة من النحاس والمغنسيوم والسليكون والتي سميت فيما بعد
.[ Higgins, سبيكة الديورالومين نسبة الى مدينة ديورن في المانيا الغربية .[ 1973
ثم توالت التطورات في سبائك الالمنيوم وخصوصاً بعد اكتشاف الاطوار الوسطية المتكونة عند
Guiner ) من قبل العالمين جوينر وبريستون (X-Ray Diffraction) الترسيب باستخدام حيود الاشعة السينية
.[ Guy, سنة 1938 م .[ 1974 ( & Preston
الالمنيوم من اكثر المعادن وفرة في الطبيعة ويشكل بحدود % 8 من القشرة الارضية ولا يتفوق عليه
. [ Budinsk,1996; Granet, في ذلك الا السليكون والاوكسجين [ 1980
والألمنيوم لا يوجد مطلقاً بصورة حرة ولا ي?نتج من الطين حيث يوجد بصورة كبيرة جداً . والخام
و Al2O3.3H2O: التجاري الوحيد هو البوكسايت الذي هو أوكسيد الألمنيوم المائي ويمتلك تركيباً كيماويا هو
.(Hall Process) ( وي?نتج الالمنيوم بالتحليل الكهربائي في عملية اختزال تسمى (عملية هال .Al2O3.H2O
. [Granet, 1980]
ي?تميز الألمنيوم بخواص مميزة هي خفة الوزن والموصلية الكهربائية الجيدة ونسبة مقاومة إلى وزن
جيدة و مطيلية جيدة ومقاومة تآكل ممتازة وهو مادة غير مغناطيسية . ومن بين جميع المعادن الخفيفة فان
ومن بين خواصه المهمة . [Granet, الألمنيوم هو الوحيد الذي يملك بنية مكعبة متمركزة الوجه [ 1980
الأخرى هي قابلية تشغيله وتشكيله وسبكه بأية طريقة معروفة ويتحول إلى أي سمك مرغوب
. [Avner,1974]
ALUMINUM ALLOYS CLASSIFICATION تصنيف سبائك الالمنيوم
30-50 ) لذا تضاف عناصر MPa) ان المقاومة العظمى للألمنيوم في الحالة النقية تكون بحدود
السبك كالنحاس او الزنك او المغنسيوم او السليكون لغرض زيادة المقاومة والصلادة .ان مقاومة عظمى
300 ) تكون نموذجية للسبائك متوسطة المقاومة بينما تزداد المقاومة اكثر الى حوالي MPa) بحدود
.[ 500 ) بالنسبة للسبائك عالية المقاومة .[ علي منذر مصطفى، 2001 MPa)
. [ Budinsk, تصنف سبائك الالمنيوم بصورة عامة الى صنفين هما :- [ 1996
.( Wrought Aluminum Alloys ) 1 -سبائك الالمنيوم المشكلة
. (Cast Aluminum Alloys ) -2 سبائك الالمنيوم المسبوكة
للسبائك (Aluminum Association) ان نظام تصنيف سبائك الالمنيوم من قبل رابطة الالمنيوم
متبوعاً بنظام ارقام رباعي المراتب .حيث تمثل المرتبة الاولى المجموعة ((AA)) المشكلة يبتدىء ب
والمرتبة الثانية تتضمن تحديد السبيكة او حدود الشوائب اما المرتبتان الاخيرتان فتستخدمان في تعيين سائك
. [Avner, الالمنيوم المختلفة في المجموعة. [ 1974
99.00% او اكثر. Al 1 المنيوم نقي نوعاً ما XXX
2 سبائك قابلة للاصلاد بالتعتيق تحتوي على النحاس كعنصر سبك رئيسي. XXX
3 سبائك تحتوي المنغنيز وقابلة للاصلاد بالتشكيل. XXX
4 سبائك تحتوي على السليكون. XXX
- 206 -
5