TY - JOUR ID - TI - EFFECT OF GRAPHITE PARTICLES ADDITION AND PROCESS PARAMETERS ON THE MECHANICAL PROPERTIES OF POLYETHYLENE/GRAPHITE SURFACE COMPOSITE FABRICATED BY FRICTION STIR PROCESSING تأثيرات اضافة حبيبات الكرافايت وظروف العملية على الخواص الميكانيكية لسطح الكرافيت/البولي اثيلين المصنع بواسطة عملية الخلط الاحتكاكي AU - Walaa Wadee Jameel AU - Raid Khadum Salim AU - Mohamed Khazal Hussian PY - 2016 VL - 20 IS - 3 SP - 155 EP - 167 JO - Journal of Engineering and Sustainable Development (JEASD) مجلة الهندسة والتنمية المستدامة SN - 25200917 25200925 AB - Friction stir processing (FSP) is a novel solid state technique; it is employed for the improvement of the mechanical properties of a material and the production of surface layer composites instead of conventional processing technologies. This research aims to study the ability of applying Friction Stir Processing (FSP) on thermoplastic polymer in the form of high density polyethylene (HDPE) reinforcing by graphite particles with particle size of 25μm, filled in a groove of 1.5 mm depth on PE substrate. Friction stir process was carried out, using tool with scrolled shoulder to produce surface layer composite. The effect of processing parameters including rotational and transverse speeds on the mechanical properties of composite layer was studied. Wear test results showed a pronounced improvement in wear resistance of HDPE surface through reinforcement additions of graphite particles, where wear rate decreased by 70%, as compared with as received PE. The hardness of composite layer increased 18% higher than the as received material. OM revealed that high tool rotational speed resulted in homogeneous distribution of graphite particles and vice versa.

ان عملية الخلط بالأحتكاك هي تقنيه جديده لتصنيع المواد في الحاله الصلبه تستخدم لتحسين الخواص الميكانيكيه للمواد وكذلك في انتاج طبقات سطحيه من المواد المركبه بدلا من تقنيات التصنيع التقليديه.يهدف البحث الى دراسة امكانية تطبيق تقنية الخلط بالأحتكاك لانتاج طبقه من ماده مركبه على سطح مادة البولي اثيلين عالي الكثافه بأضافة حبيبات الكرافايت بحجم حبيبي 25 مايكرون, وضعت في شق عمقه 1.5 ملم على سطح البولي اثيلين.ولغرض الحصول على توزيع متجانس للحبيبات على سطح الماده الأساس تم اختيار اداة ذات لفائف دائريه التي انتجت أقل تشوه على سطح الماده البوليمريه.تم دراسة تأثير عملية الخلط الاحتكاكي كالسرعة الدورانية والسرعة الخطية على الخواص الميكانيكية للطبقه السطحيه ذات الماده المركبه الناتجه بالمقارنة مع الماده الأساس.أظهرت نتائج اختبار البليان تحسناً ملحوظاً لسطح الماده البوليمريه حيث انخفض معدل البليان بمقدار 70 % بوجود حبيبات الكرافايت , اما أختبار الصلاده فقد اظهر أن صلادة الماده المركبه السطحيه المدعمه بحبيبات الكرافايت ازدادت بمقدار 18% عن الماده الأساس. بينت نتائج الفحص المجهري ان لسرع عملية الخلط الأحتكاكي تأثير على توزيع حبيبات مادة التدعيم خلال الماده المركبه الناتجه, حيث ان زيادة السرعه الدورانيه أدت الى توزيع حبيبي متجانس اضافة الى زيادة المسافات مابين الحبيبات وبالتالي التقليل من تكتل أو تجمع هذه الحبيبات. ER -