تحقیق و پروژه رایگان - 1578

منبع : سايت علمی و پژوهشي آسمان--صفحه اینستاگرام ما را دنبال کنید

مي پسندم 0 نمي پسندم 0

اين مطلب در تاريخ: یکشنبه 11 خرداد 1393 ساعت: 22:38 منتشر شده است
برچسب ها : کاربردهای پسته,پسته در طب,

نويسنده:مدیریت سایت

نظرات(0)

تحقیق درباره مضرات مصرف نمک

بازديد: 2509

دسته بندي: تحقیق و پروژه رایگان,پروژه و تحقیق رایگان,دانش آموزی,تحقیق دانشجویی,

مضرات مصرف نمك

نمك خوراكي (edible salt) يك ماده معدني و بـلـورين است كه عمدتاً از سـديم كلرايد (sodium chloride) تشـــكيل يافته است. از جمله مصارف نـمك خوراكـي مي تـوان بـه طـعم دهـي بـه مـواد غـذايـي، به عنوان يك نـگهدارنده مـواد غـذايـي (جلـوگيري از فسـاد مـــواد غذايي) و ترد كننده

گوشت اشاره كرد.

تقسيم بندي نمك ها:

1-سنـگ نمك (rock salt): سـنگ نـمـك يـا هاليت (halite) يــك نمك تصفيه نشده، با رنـگ خاكستري و ممـلو از نـاخالـصي است. از اين نمك براي ذوب كردن يخ و برف در خيابانها و جاده ها استفاده ميشود. سنگ نمك در واقع سديم كلرايد است با فرمول شيميايي (NACL).

2-نمك سفره (table salt): سنگ نمك تصفيه شده و آسياب شده است، كه معمولاً با يد غني سازي شده است.

3-نمك دريا (sea salt): اين نوع نمك با تبخير آب دريا و اقيانوسها حاصل ميشود. تركيابت شيميايي نمك دريا شامل سديم، كلرايد، سولفات، منيزيوم، پتاسيم، كلسيم است. نمك دريا تصفيه نشده و فاقد يد ميباشد.

4-نمك ترش (SOUR SALT): نمك ترش و يا نمك سيتريك كه از ميوه هاي اسيدي نظير ليمو ترش استخراج ميشود.

دسته بندي نمك ها :

1-نمك تصفيه نشده (UNREFINED): مصرف اين نوع نمك به خاطر دارا بودن ناخالصي هاي خطرناك توصيه نميگردد. ناخالصي هاي نمك تصفيه نشده ميتواند شامل: جيوه، آرسنيك، فلور، كادميوم، سولفات كلسيم، منيزيوم، سنگ گچ و ساير فلزات سنگين باشد.

2-نمك تصفيه شده (REFINED): در اين نمك ناخالصي هاي نمك جدا ميشود. اين نمك حداقل از 95 درصد سديم كلرايد تشكيل يافته است.

3- نمك تصفيه شده و يد دار: مصرف اين نوع نمك توصيه ميگردد. مواد تشكيل دهنده اين نوع نمك به قرار زير است:

-95 درصد كلرايد سديم.

- عامل ضد كلوخه شدن (ANTICAKING AGENTS): مواد نمگيري ميباشند كه با جذب رطوبت مانع به هم چسبيدن كريستالهاي نمك ميشوند. نظير كربنات كلسيم، كربنات منيزيوم و سديم سيليكا آلومينات. با اضافه كردن چند دانه برنج نپخته نيز ميتوانيد از به هم چسبيدن كريستالهاي نمك به يكديگر جلوگيري كنيد.

- قند معكوس (INVERT SUGAR): قند معكوس (تركيب مساوي گلوكز و فروكتوز كه از هيدروليز سوكروز تهيه ميشود) از تبخير يد و همچنين زرد شدن رنگ نمك هنگام مواجهه با نور خورشيد جلوگيري ميكند.

- يـد (IODINE): يد به شكل يديد پتاسيم (POTASSIUM IODIDE) و يا يدات پـتـاسـيـم (POTASSIUM IODATE) به نمك افزوده ميگردد.

نكته: يد بمنظور جلوگيري از توليد ناكافي هورمونهاي تيروئيد حائز اهميت است. عدم مـصرف يـد ايجاد هـايـپوتيروئيديسم (كم كاري غذه تيروئيد) ميكند، كه باعث ايجاد گواتر (GOITRE)، كرتينيسم (CRETINISM) (عقب ماندگي توام با كوتولگي) و در بزرگسالان ايجاد ميكزدم (MYXEDEMA) ميكند.

نكته: در برخي از كشورها غير از يد، سديم فلورايد و يا پتاسيم فلورايد و همچنين فوليك اسيد نيز به نمكهاي خوراكي اضافه ميگردد.

فوايد مصرف نمك:

سديم و كلر دو جزء اصلي نمك خوراكي براي بقاي تمام موجودات زنده از جمله انسان ضروري ميباشد. سديم يك الكتروليت است مانند پتاسيم، كلسيم و سديم. مصرف نمك مانند چربي ها براي بدن ضروري ميباشد، اما مصرف بيش از نياز ميتواند براي بدن مضر باشد. كاركردهاي نمك خوراكي(سديم) در بدن:

1- تنظيم توازن اسيد و باز در بدن (PH).

2-تنظيم فشار خون.

3-انتقال پيامهاي عصبي.

4-انقباضات عضلاني.

5-كمك به حمل مواد غذايي به داخل سلولهاي بدن.

6-ترشح اسيد معده.

7-تعادل مايعات بدن.

8-تعادل الكتروليت هاي بدن.

نكته: عدم مصرف كافي نمك ميتواند به انقباضات شديد عضلاني، ريتم ضعيف قلب، مرگ ناگهاني، ايست قلبي و سرگيجه منجر گردد.

مضرات مصرف بيش از اندازه نمك:

1-ابتلا به پر فشاري خون.

2-سكته.

3-فقر كلسيم.

4-پوكي استخوان.

5-ادم.

6-افزايش وزن.

7-زخم معده.

8-تشديد آسم.

9-تشديد سوزش سر دل (ترش كردن)

10-بزرگ شدن اندازه قلب.

11-كم آبي بدن و بروز تشنگي.

12-افزايش خطر ابتلا به بيماريهاي قلبي-عروقي.

مقادير مجاز نمك و سديم دريافتي:

نمك در برچسب مواد غذايي به صورت سديم درج ميگردد. براي تبديل سديم به معادل نمك كافيست رقم مذكور را در عدد 2.5 ضرب كنيد.

نكته:يك گرم سديم=1000 ميلي گرم سديم=2.5 گرم نمك

ميزان مجاز مصرف سديم 2.3 گرم در روز معادل 5.8 گرم نمك در روز است.

نكته: 6 گرم نمك تقريبا به اندازه يك قاشق چايخوري است. اما از آنجايي كه تقريبا هر نوع غذايي كه ميخوريم حاوي نمك است، از اينرو ديگر نيازي به اضافه كردن نمك به غذا نميباشد.

مقادير مجاز مصرف روزانه سديم بر اساس سن:

- 1 تا 3 سال: 1 تا 1.5 گرم .

- 4 تا 8 سال: 1.2 تا 1.9 گرم.

- 9 تا 13 سال: 1.5 تا 2.2 گرم.

- 14 تا 50 سال: 1.5 تا 2.3 گرم.

- 51 تا 70 سال: 1.3 تا 2.3 گرم.

- بالاي 70 سال: 1.2 تا 2.3 گرم.

نكته: هنگام خريد مواد غذايي به برچسب آن توجه كنيد. ميزان سديم موجود در آن بايستي تنها 5 درصد نياز روزانه به سديم بدن شما را تامين كند. براي مثال وقتي در برچسب مواد غذايي در هر 100 گرم 1.25 گرم نمك و يا 0.5 يا بيشتر سديم وجود داشته باشد، اين ميزان نمك و سديم بسيار زياد است.

نكته: 75 درصد نمك دريافتي توسط مصرف مواد غذايي فرآوري شده نظير نان، غلات صبحانه و بيسكوئيت ها وارد بدن ميشود.

نمك هاي جايگزين:

اغلب حاوي كلرايد پتاسيم به جاي كلرايد سديم ميباشند. طعم آنها مشابه نمك خـواركـي اسـت امـا ميتوانند پتاسيم خون را افزايش دهند. افزايش پـتاسيـم خـون بـه (HYPERKALEMIA) (افزايش الكتروليت پتاسيم) مي انجامد كه خطرناك است. افرادي كه مبتلا به نارسايي قلبي، نارسايي كليوي و ديابت ميباشند نبايستي از اين نمكها بدون مشورت پزشك مصرف كنند. همچنين مصرف اينگونه نمكها ميتواند با مصرف برخي داروها نظير داروهاي تنظيم كننده فشار خون تداخل ايجاد كند، كه در اين موارد نيزبايستي تحت نظر پزشك اقدام به مصرف آنها كرد.

راهكارهايي براي كاهش مصرف نمك:

1-سر سفره به غذا نمك اضافه نكنيد (از قرار دادن نمكدان سر سفره خودداري كنيد).

2-مصرف نمك را به حداقل برسانيد. مثلاً وقتي در دستور تهيه غذا يك قاشق چايخوري نمك ذكر شده بود، شما تنها نصف يك قاشق چايخوري نمك به اجزاي غذا اضافه كنيد.

3-بمنظور خوش طعم شدن غذا از ساير ادويه ها و طعم دهنده استفاده كنيد. نظير فلفل، سير، جعفري، كرفس، پياز، آب ليموترش و پودر كاري.

4-غذاهاي شور كمتر مصرف كنيد. پنير، چيپس، ترشي جات، خيارشور، دوغ، سوسيس، كالباس، بيسكوئيت ها، آجيل بو داده، سس سويا، پفك، سس سالاد، سس كچاپ، سيب زميني سرخ كرده، كنسروها، سو پ ها، لبنيات، چيز برگز، پيتزا همگي غذاهاي پر نمك و شور ميباشند.

5-به خاطر داشته باشيد: جوش شيرين، ضد اسيدها، ملين ها، قرصهاي جوشان حاوي سديم فراوان ميباشند.

6- سبزيجات، ميوه ها و فيبر بيشتري مصرف كنيد.

7-از آجيل خام به جاي آجيل بو داده استفاده كنيد.

برخي تصورات غلط نسبت به نمك:

1-غذا بدون نمك بي طعم و بي مزه است. غلط

اين تنها بر ميگردد به سازگاري و عادت جوانه هاي چشايي شما نسبت به ميزان نمك مصرفي. بنابراين با كاهش مصرف نمك، جوانه هاي چشايي نيز خود را با شرايط جديد انطباق داده و شما نيز بتدريج به غذاي كم نمك عادت خواهيد كرد.

2-غذاهاي پر نمك را ميتوان از شور بود نشان تشخيص داد. غلط

برخي غذاها به رغم محتواي زياد سديم (نمك)، شور نيستند. چراكه معمولاً حاوي شكر زيادي نيز ميباشند. نظير بيسكوئيت ها و غلات صبحانه. همچنين ممكن است جوانه چشايي در شما به مصرف نمك زياد عادت كرده باشد و شما نتوانيد شوري غذا را تشخيص دهيد.

3-تنها افراد سالخورده بايستي نگران مصرف نمك باشند. غلط

مصرف زياد نمك در هر سني ميتواند باعث افزايش فشار خون و افزايش شانس ابتلا به بيماريهاي قلبي و عروقي گردد.

4-براي كنترل مصرف نمك، اضافه نكردن نمك به غذا كافيست. غلط

همانطور كه قبلا متذكر شديم، 75 درصد نمك دريافتي توسط غذاهاي فرآوري شده نظير نان، سوسيس، پيتزا، چيپس و غيره وارد بدن ميگردد.

براي ديدن ساير اقدام پژوهي هاوگزارش تخصصي ها وتحقيقات ديگر برروي لينک هاي زيرکليک کنيد

( آئين كار فرآيند انجماد مواد غذايي و عرضه آن )

مي پسندم 19 نمي پسندم 0

اين مطلب در تاريخ: یکشنبه 11 خرداد 1393 ساعت: 22:35 منتشر شده است
برچسب ها : تحقیق درباره مضرات مصرف نمک,انواع نمک ها,تقسيم بندي نمك ها,دسته بندي نمك ها,فوايد مصرف نمك,

نويسنده:مدیریت سایت

نظرات(2)

تحقیق درباره انجماد مواد غذایی

بازديد: 501

دسته بندي: تحقیق و پروژه رایگان,پروژه و تحقیق رایگان,علوم انسانی ,علوم تجربی,دوره ابتدایی,دوره راهنمایی,دوره دبیرستان,دانش آموزی,تحقیق دانشجویی,

انجماد مواد غذایی

پيشگفتار

آئين كار فرآيند انجماد مواد غذايي و عرضه آن كه بوسيله كميسيون فني نگهداري مواد غذايي در سرد خانه زير صفر تهيه و تدوين شده و در هشتادمين كميته ملي استاندارد فرآورده‏هاي كشاورزي و غذائي مورخ 68/8/30 مورد تائيد قرار گرفته , اينك به استناد ماده يك قانون مواد الحاقي به قانون تأسيس مؤسسه استاندارد و تحقيقات صنعتي ايران مصوب آذرماه 1349 به عنوان آئين كار رسمي ايران منتشر مي‏گردد .

براي حفظ همگامي و همآهنگي با پيشرفتهاي ملي و جهاني در زمينه صنايع و علوم , استاندارها و آئين كارهاي ايران در مواقع لزوم مورد تجديد نظر قرار خواهند گرفت و هر گونه پيشنهادي كه براي اصلاح يا تكميل اين استانداردها و آئين كارها برسد در هنگام تجديد نظر در كميسيون فني مربوط مورد توجه واقع خواهد شد .

بنابراين براي مراجعه به استاندارها و آئين كارهاي ايران بايد همواره از آخرين چاپ و تجديد نظر آنها استفاده نمود .

در تهيه و تدوين اين آئين كار سعي شده است كه ضمن توجه به شرايط موجود و نيازهاي جامعه حتي المقدور بين اين آئين كار و آئين كارهاي كشورهاي صنعتي و پيشرفته هماهنگي ايجاد شود .

لذا با بررسي امكانات و مهارتهاي موجود و اجراي آزمايشهاي لازم اين آئين كار با استفاده از منابع زير تهيه گرديده است :

1- هدف و دامنه كاربرد

1-1- اين آئين كار راهنمايي است براي تدوين استاندارد يا آئين كارهايي جهت تهيه , جابجايي و حفظ كيفيت مواد غذايي خاص يا گروهي از مواد غذايي كه به روش انجماد سريع فرآيند شده و تا زمان فروش به مصرف كننده نهايي در حالت انجماد نگهداري مي‏شود .

1-2- اين آئين كار براي انواع غذاهايي كه در معرض فرآيند انجماد سريع واقع شده و در همان حالت به بازار عرضه مي‏شوند كاربرد دارد .

2- مواد غذايي خام و آماده كردن آنها

2-1- تنها بايد از مواد غذايي سالم و با كيفيت مناسب براي انجماد استفاده گردد . از آنجا كه انجماد نمي‏تواند كيفيت اوليه غذاهاي مورد عمل را بهبود بخشد . فقط مواد غذايي كه در بهترين شرائط طبيعي بخصوص از نظر تازگي باشند بايد مورد فرآيند انجماد قرار گيرند .

2-2- مواد خام انتخاب شده بايد در زمان شروع فرآيند داراي بهترين شرائط كيفي باشند . چنانچه نياز تجاري ايجاب نمايد كه مواد غذايي قبل از فرآيند انجماد براي مدتي ذخيره شوند براي كاهش سرعت تغييرات نامطلوب طبيعي بايد در شرايط حرارتي و رطوبتي مناسب با ماده خام مربوطه نگهداري گردند .

2-3- به منظور به حداقل رساندن فعاليت ميكروبي , غذاهاي پيش پخته مورد نظر براي انجماد نبايد در دماي بين 10+ تا 60+ درجه سلسيوس نگهداري شوند بلكه بايد با سرعت ممكن در تجهيزات منطبق با شرائط بهداشتي سرد شوند . اگر چه مطلوب آنست كه عمل سرد كردن و انجماد بلافاصله صورت بگيرد ولي در صورتيكه اين كار مقدور نباشد غذاهاي پخته بايد تا زمان خنك كردن و متعاقب آن انجماد در دماي بالاي 60+ درجه سلسيوس نگهداري شوند .

3- انجماد سريع

3-1- كالا بايد بعد از آماده كردن بدون تأخير منجمد گردد . فرآيند انجماد بايد در تجهيزات مناسب و به نحوي انجام شود كه تغييرات فيزيكي 7 بيوشيميايي و ميكروبي را به حداقل برساند .

3-2- براي نيل به منظور فوق عمل انجماد بايد به نحوي انجام گيرد كه از محدوده تشكيل حداكثر بلورهاي - يخ كه براي بيشتر مواد غذايي 1- تا 5 - درجه سلسيوس است به سرعت بگذرد .

3-3- اين فرآيند نبايد پايان يافته تلقي شود مگر و تا زمانيكه دما در مركز حرارتي كالا بعد از تثبيت به 18- درجه سلسيوس رسيده باشد .

3-4- چون هر دو عامل مدت و سرعت انجماد بسته به مواد غذايي مختلف متفاوت است حدود مشخصي براي آن داده نشده و هر جا كه لازم باشد بايد در استانداردها و آئين كارهاي اختصاصي ماده غذايي مورد نظر ذكر گردد .

3-5- بعد از انجماد سريع و طي جابجايي و حمل و نقل به سرد خانه براي به حداقل رساندن افزايش دماي كالا بايد اقدامات مؤثري به عمل آيد .

3-6- تغيير بسته بندي فرآورده‏هاي منجمد بايد تحت شرائط كنترل شده انجام گيرد .

4- نگهداري در سردخانه

4-1- سردخانه بايد به نحوي كنترل شود كه دماي كالا را با كمترين نوسان در 18- درجه سلسيوس يا پائين‏تر حفظ كند .

4-2- نوسانات زياد دماي كالا چه از نظر حدود و چه از نظر كثرت وقوع نامطلوب است .

اين نوسانات ممكن است موجب خشك شدن شديد كالاهاي حساس يا شكل‏هاي ديگري از افت كيفيت گردد . هرچند نوسانات حرارت در درجات پائين نگهداري معمولا كمتر ضرر مي‏رساند ولي تا حد امكان بايد از تغييرات بيشتر از 2 درجه سلسيوس جلوگيري نمود .

4-3- دماي سردخانه بايد به دفعات متعدد ترجيحأ با استفاده از دماسنج‏هاي ثبات يا وسائل ديگري كه دماي سردخانه را بطور مستمر اندازه‏گيري نمايند كنترل شود .

4-4- سرعت جريان هوا در سردخانه نبايد بيشتر از آنچه كه لازم است تا دماي يكنواخت كافي بدست آيد باشد .

4-5- كالاها بايد به نحوي چيده شوند كه مانع گردش هوا نگردند و نبايد با ديوارها ( بجز در اتاقهاي دو جداره )¹ سقف يا كف تماس مستقيم داشته باشند . فاصله بين كالا و ديوار و سقف و كف بايد حداقل 10 سانتيمتر ² باشد .

4-6- در سردخانه‏ها بايد يك سيستم كنترل شده جابجائي و گردش كالا بكار گرفته شود .

5- حمل و نقل و توزيع

5-1- نقل و انتقال مواد غذايي منجمد از سردخانه‏اي به سرد خانه ديگر بايد در تجهيزاتي كه قادر به حفظ دماي كالا باشد انجام گيرد و طوري عمل شود كه دماي محموله در حد 18- درجه سلسيوس و يا پائين‏تر حفظ گردد تجهيزات وسائل نقليه بايد قبل از بارگيري تا 10+ درجه سلسيوس و يا كمتر خنك شوند و بايد به دستگاه ثبات دما مجهز شوند تا در طول راه دما را ثبت كنند .

5-2- افزايش دماي كالاي منجمد طي حمل تا 15- درجه سلسيوس قابل اغماض مي‏باشد ولي هر دماي بالاتر از 18- درجه سلسيوس كالا را بايد در اولين فرصت ممكن يا در طي انتقال و يا بلافاصله بعد از تحويل فورا به 18- درجه سلسيوس كاهش داد .

5-3- بارگيري كالا در وسائل نقليه و تخليه آن و خارج كردن كالا از سردخانه و وارد كردن آن به سرخانه بايد حتي المقدور سريع‏تر انجام بگيرد . و روشهايي كه اعمال مي‏شود بايد افزايش دماي كالا را به حداقل برساند .

5-4- در طي حمل و نقل از سردخانه‏اي به سردخانه ديگر ( همانطور كه در بند 5-1 اشاره شده است ) بايد كنترل مكرر دماي كالا با استفاده از روشهاي ثبت دماي محموله بطوريكه در بيرون از وسيله نقليه قابل مشاهده باشد انجام پذيرد .

5-5- دماي كالا قبل از بارگيري وسيله نقليه ( همانطور كه در بند 5-1 اشاره شده است ) و يا قبل از ورود به سردخانه بايد كنترل شود .

5-6- حمل و نقل مواد غذايي منجمد براي توزيع محلي به خرده فروشان بايد طوري انجام گيرد كه نوسانات دما در جهت افزايش از 18- درجه سلسيوس حداقل بوده و در هيچ حالتي از 12- درجه سلسيوس بيشتر نگردد .

5-7- اگر دماي كالا در طول حمل و نقل محلي افزايش يابد ( همانطور كه دربند 5-6 اشاره شده است ) بايد هرجا و با هر سرعتي كه ميسر باشد بعد از تحويل تا 18- درجه سلسيوس كاهش داده شود . هرگاه انجام اين امر ميسر نباشد بايد كالا فورا براي فروش عرضه شود .

6- خرده فروشي

6-1- مواد غذايي منجمد بايد براي فروش در يخچال هاي ويتريني زير صفر كه به همين منظور طراحي شده‏اند عرضه شوند .

6-2- اين يخچالها بايد قادر به حفظ دماي 18- درجه سلسيوس بوده و طوري از آنها استفاده شود كه دماي كالا را در 18- درجه سلسيوس نگهدارند و بايد مجهز به دماسنج باشند .

6-3- افزايش دماي كالا به مدت كوتاه ممكن است اغماض شود ولي دماي گرم‏ترين بسته آن نبايد از 12- درجه سلسيوس تجاوز كند .

6-4- جريان هواي گرم خارج نبايد مستقيمأ داخل فضاي سرد شده يخچال گردد . يخچالها بايد در محلي قرار گيرند كه قسمت‏هاي باز و نمايان آنها در معرض گرماي تابنده واقع نشود ( براي مثال : نور غير مستقيم خورشيد , نورهاي شديد مصنوعي و يا در امتداد گرم كننده‏ها )

يخچالها هنگام شب و يا مواقع تعطيلي بايد پوشانده شوند . برنامه برفك زدايي بايد حتي الامكان در غير از ساعات معمولي خريد و فروش صورت گيرد .

6-5- يخچالها هرگز نبايد بيش از ظرفيت از كالا انباشته شود . كالاهاي انباشته شده جز در مواردي كه مطلقأ ضروري باشد نبايد از يخچال خارج و دوباره به آن برگردانده شود .

6-6- چون كالاهاي بدون بسته بندي در معرض خطر آلودگي و خشك شدن قرار دارند بايد در محفظه‏هاي جدا از محل نگهداري غذاهاي منجمد بسته بندي شده نگهداري و در معرض ديد قرار داده شوند .

6-7- مواد غذايي غير منجمد نبايد در يخچالي كه حاري مواد غذايي منجمد است گذاشته شود . ولي نگهداري بستني‏هاي بسته بندي شده در يخچالهاي حاوي مواد غذايي منجمد اشكالي ندارد .

6-8- كالاهاي ذخيره شده بايد به نحوي چيده شوند تا اطمينان حاصل گردد كه به ترتيب و بر حسب تقدم زماني قرار گرفتن در يخچالها به فروش مي‏رسند .

7- بسته بندي و برچسب‏گذاري

7-1- بسته بندي بايد طوري باشد كه :

الف ) خواص حسي - چشايي و ساير ويژگيهاي كالا را حفظ نمايد .

ب ) كالا را در برابر آلودگيهاي ميكروبي و ساير آلودگيها حفظ نمايد .

ج ) كالا را در برابر خشك شدن , تمركز گرما از طريق تابش حفظ و حتي الامكان از نشت نيز جلوگيري نمايد .

د ) از نفوذ طعم , بو , رنگ و ساير عوامل خارجي در تمام مدت نگهداري و توزيع كالا تا زمان فروش نهائي جلوگيري نمايد .

7-2- بسته هايي كه براي خرده فروشي مي‏باشند بايد تا زمان فروش نهائي دست نخورده و سالم نگهداري شوند .

7-3- نشانه گذاري مواد غذائي پيش بسته بندي شده مطابق مندرجات استانداردهاي مربوطه بايد هميشه در مورد غذاهاي منجمد نيز رعايت شود . به علاوه بر چست بسته‏هاي مواد غذايي منجمد بايد بطور وضوح داراي راهنمايي هايي درباره نحوه نگهداري آن از تاريخ خريداري از خرده فروش تا هنگام مصرف باشد .

8- بهداشت

8-1- رعايت بهداشت در طول آماده سازي , فرآيند انجماد , حمل و نقل و توزيع تا هنگام فروش نهائي داراي اهميت مي‏باشد .

8-2- غذاهاي منجمد هميشه بايد با مقررات اصول كلي بهداشت مواد غذايي و هر جا كه مناسبت داشته باشد با آئين كار بهداشتي مربوط به ماده غذايي مشخص منطبق باشند .

1- Jacketed Rooms براي اطلاع بيشتر به واژه نامه آئين كار انجماد و نگهداري ماهي و فرآورده‏هاي آن (1-2970) مراجعه شود .

2- در مورد سردخانه‏هايي كه سيستم سرد كننده ( اواپراتور ) نزديك سقف تعبيه شده است ارتفاع كالا نبايد از سطح زيرين اواپراتور تجاوز كند .

سرد کردن گوشت های سفید و قرمز پیش از انجماد

گوشت های سفید و قرمز تازه ذبح شده باید در درجه برودت32 الی36 درجه فارنهایت (صفر تا یک درجه سانتیگراد) در یخچال قرار داده شوند تا گرمای بدن حیوان از لاشه کاملا خارج شود. سرد کردن لاشه رشد باکتری ها را کاهش می دهد. گوشت گوساله و بره را 24 ساعت و گوشت گاو را 5 تا 7 روز در سرد خانه قرار می دهند.

تغییرات شیمیایی در پی انجماد

در طی انجماد فعالیت انزیم های موجود در میوه ها کند می شود. در صورت غیر فعال شدن این انزیم ها رنگ و طعم و مواد مغذی موجود در میوه ها تغییر کرده یا از بین می رود

فعالیت انزیم های موجود در سبزی ها با حرارت دادن در اب جوش یا بخار اب برای مدت کوتاه و سپس سریع سرد کردن ان بوسیله اب یخ متوقف می شود. تجربه نشان داده است برای فریزر کردن مواد غذایی در خانه حرارت دادن سبزی ها در اب جوش برای حفظ انها کاملا ضروری است

ایا می توان غداهای منجمد را در جایخی یخچال نگهداری کرد

این کار امکان پذیر است به شرط اینکه شرایط یک فریزر واقعی در ان فراهم باشد یعنی درجه سرما صفر درجه فارنهایت(17- درجه سانتیگراد) یا کمتر باشد نه اینکه فقط غذا را منجمد کند. کیفیت بهتر غذا در صفر درجه یا کمتر حفظ می شود

منابع :

1- سایت اطلاع رسانی دانشنامه رشد :

www.daneshnameh.roshd.ir

2- سایت اطلاع رسانی آفتاب :

www.aftab.ir

3-سایت اطلاع رسانی فودنا :

www.foodna.ir

3- سایت اطلاع رسانی تبیان :

www.tebyan.net

منبع : سايت علمی و پژوهشي آسمان--صفحه اینستاگرام ما را دنبال کنید

براي ديدن ساير اقدام پژوهي هاوگزارش تخصصي ها وتحقيقات ديگر برروي لينک هاي زيرکليک کنيد

منبع : سايت علمی و پژوهشي آسمان--صفحه اینستاگرام ما را دنبال کنید

مي پسندم 0 نمي پسندم 0

اين مطلب در تاريخ: یکشنبه 11 خرداد 1393 ساعت: 22:30 منتشر شده است
برچسب ها : تحقیق درباره انجماد مواد غذایی,مقاله درباره انجماد مواد غذایی,تحقیق رایگان رشته صنایع غذایی,

نويسنده:مدیریت سایت

نظرات(0)

تحقیق درباره نحوه عملكرد آنتی‌اكسیدان‌ها

بازديد: 601

دسته بندي: تحقیق و پروژه رایگان,پروژه و تحقیق رایگان,دوره دبیرستان,دانش آموزی,تحقیق دانشجویی,

نحوه عملكرد آنتی‌اكسیدان‌ها

آنتی اکسیدان ها شامل مواد مغذی (ویتامین ها و املاح معدنی) و آنزیم ها ( پروتئین های موجود در بدن که در واکنش های شیمیایی نقش کمکی دارند) هستند. بنظر می رسد این مواد در جلوگیری از ایجاد بیماری هایی مانند سرطان ، بیماری قلبی ، سکته مغزی ، آلزایمر ، آرتریت روماتوئید و کاتاراکت نقش دارند.

همانطور که از نامشان پیداست ، آنتی اکسیدان ها موادی هستند که قادرند با اثرات مضر اما طبیعی فرآیند فیزیولوژیک اکسیداسیون در بافت ها مقابله کنند.

استرس اکسیداتیو زمانی روی می دهد که تولید ملکول های مضر بنام رادیکال های آزاد بیش از ظرفیت حفاظت بخشی دفاع های آنتی اکسیدانی باشد. رادیکال های آزاد اتم های فعال یا قطعات ملکولی شیمیایی هستند که بر حسب الکترون هایی که دارند بار دار هستند. این رادیکال ها مانند آنیون سوپر اکسید ، رادیکال هیدروکسید ، و فلزاتی همچون آهن و مس هستند. رادیکال های آزاد حاوی اکسیژن که تحت عنوان گونه های واکنشگر اکسیژنی نامیده می شوند (ROS) مهم ترین رادیکال های آزاد بیولوژیک هستند. ROS شامل رادیکال های سوپر اکسید و رادیکال هیدروکسیل ، باضافه مشتقات اکسیژن با الکترون های نابرابر مانند پراکسید هیدروژن ، اکسیژن تنها ، و اسید هیپوکلروس هستند. بدلیل آنکه رادیکال های آزاد یک یا تعداد بیشتری الکترون نابرابر دارند بشدت نا پایدار هستند. این رادیکال ها در بدن دنبال می گردند تا الکترون بگیرند یا از دست بدهند. و در نتیجه به سلول ها ، پروتئین ها ، و DNA صدمه میزنند.

همین روند اکسیداتیو نیز باعث می شود روغن فاسد شود ، سیبی که پوست آن گرفته شده تغییر رنگ دهد و آهن زنگ بزند.

امکان ندارد ما بتوانیم از صدمه رادیکال های آزاد در امان بمانیم. این رادیکال ها از منابع داخل (اندوجنوس) و خارج بدن (اگزوجنوس) ایجاد می شوند.

اکسیدان ها ی حاصل از فرآیند های داخل بدن در نتیجه تنفس هوازی نرمال و متابولیسم ، و التهاب تشکیل می شوند. رادیکال های آزاد اگزوجنوس نیز از فاکتورهای محیطی مانند آلودگی ، نور خورشید ، ورزش شدید ، اشعه ایکس ، سیگار و الکل ناشی می شوند. سیستم های آنتی اکسیدانی ما کامل نیستند بنابراین با افزایش سن بخش های سلولی آسیب دیده بواسطه اکسیداسیون در بدن جمع می شوند.

● فرآیند آنتی اکسیدانی

آنتی اکسیدان ها با خنثی سازی رادیکال های آزاد فرآیند اکسیداسیون را متوقف می کنند. برای انجام این کار خودآنتی اکسیدان ها اکسیده می شوند.

به همین دلیل دائما به وجود منابع آنتی اکسیدانی در بدن نیاز است. نحوه عملکرد آنها به دو روش طبقه بندی می شود :

▪ شکستن زنجیره: زمانی که یک رادیکال آزاد الکترونی را جذب کرده یااز دست می دهد ، رادیکال دوم تشکیل می شود. سپس این ملکول همین کار را با ملکول سوم انجام می دهد.

این روند ادامه می یابد تا زمانی که ترمیناسیون روی دهد که طی آن یا رادیکال بوسیله یک آنتی اکسیدان شکننده زنجیره مانند بتا کاروتن و ویتامین های C و E تثبیت می شود ، یا براحتی به یک محصول بی ضرر تبدیل می شود.

▪ راه بازدارنده: آنزیم های آنتی اکسیدان مانند سوپراکسید دسموتاز ، کاتالاز و گلوتاسیون پراکسیداز با کاهش میزان تشکیل زنجیره از اکسیداسیون جلوگیری می کند. چنین آنتی اکسیدان هایی با یافتن رادیکال های آغاز گر می توانند یک زنجیره اکسیداسیون را برای همیشه متوقف سازند. همچنین می توانند با تثبیت رادیکال های فلزی مانند مس و آهن از اکسیداسیون جلوگیری کنند.

تاثیر هر آنتی اکسیدانی در بدن بستگی به این دارد که درگیر چه رادیکال آزادی می شود ، چگونه و کجا تولید می شود ، و هدف آسیب کجاست. بنابراین در حالیکه یک آنتی اکسیدان در یک سیستم ویژه می تواند در برابر رادیکال های آزاد اثر حفاظت بخش داشته باشند ، ممکن است در سیستم های دیگر هیچ تاثیری نداشته باشند. یا در شرائط خاص یک آنتی اکسیدان حتی ممکن است بعنوان یک پرو- اکسیدان که انواع اکسیژن سمی را ایجاد می کند ، عمل نماید.

● انواع آنتی اکسیدان ها

بنظر می رسد آنتی اکسیدان ها ی بدست آمده از منابع غذایی اهمیت به سزایی در کنترل صدمه وارده از سوی رادیکال های آزاد دارند.

هر ماده غذایی بر حسب ساختار و عملکرد آنتی اکسیدانی اش منحصر به فرد است.

ویتامین E ، ویتامین C ، بتاکاروتن ، سلنیم ، املا ح معدنی همچون منگنز و روی همگی جزء آنتی اکسیدان ها ی شناخته شده هستند. همچنین برخی آنزیم ها مانند سوپراکسید دسموتاز ، کاتالاز و گلوتاسیون پراکسیداز نیز بعنوان خط دفاعی اولیه بدن در برابر رادیکال های آزاد عمل می کنند.

● میزان مناسب دریافت آنتی اکسیدان ها

انجمن قلب آمریکا مصرف مکمل های آنتی اکسیدانی را به افراد توصیه نمی کند ، تا اطلاعات بیشتری در این زمینه بدست آید. در عوض پیشنهاد می کند همه سعی کنند روزانه تنوعی از غذاها را از همه گروههای غذایی اصلی مصرف کنند. بعلاوه ویتامین C ، ویتامین E ، سلنیم و کاروتنوئید ها یی مانند بتا کاروتن را باید از مواد غذایی و نه از مکمل ها دریافت کرد. پس از بررسی اطلاعات موجود در زمینه اثرات سودمند یامضر آنتی اکسیدان ها محققان به این نتیجه رسیدند که مدرک کافی برای تایید مصرف زیاد این مواد مغذی برای مقابله با بیماری ها ی حاد ندارند. در واقع آنها هشدار داد ه اند که دز های بشدت بالای آنتی اکسیدان ها ممکن است به بدن صدمه برسانند و مشکلاتی از جمله اسهال ، خونریزی و احتمال واکنشهای سمی راایجاد کند.

● آنتی اکسیدان ها در چه موادی یافت می شوند؟

بهترین منبع دریافت آنتی اکسیدان ها مواد غذایی هستند. مطالعات نشان مید هند برای حفظ سلامت در وضع ایده آل باید حداقل روزانه پنج وعده میوه وسبزی بعنوان بخشی از یک رژیم غذایی متعادل مصرف کرد.

در صورتی که می خواهید مکمل های آنتی اکسیدانی را دریافت کنید حتما با پزشک مشورت کنید.

ویتامین E در روغن های گیاهی ،گردو ، بادام زمینی ، بادام ، زیتون ،آوکادو ،جوانه گندم ، جگر و سبزیجات دارای برگ سبز موجود است.

منابع مناسب ویتامین C ذشامل مرکبات مانند پرتقال وگریپ فروت ، بروکلی ، سبزیجات دارای برگ سبز،گوجه فرنگی ، فلفل ، سیب زمینی ، طالبی ، و توت فرنگی هستند.

از مواد غذایی حاوی بتا کاروتن می توان به طالبی ،انبه ، پاپایه ،کدو تنبل ، فلف ، اسفناج ،کلم ، و زردآلو اشاره کرد.

سلنیم را می توانید در غذاهای دریایی ، مرغ ، برنج قهوه ای ، و نان غلات سبوس دار بیابید.

فیتوکمیکال ها نیز در تنوعی از مواد غذایی موجودند.

برخی از آنها که اخیرا به لحاظ خاصیت آنتی اکسیدانی شان و توانایی کاهش احتمال بیماری مورد توجه قرار گرفته اند عبارتند از: کاروتنوئید ها در گوجه فرنگی ، هویج ، هندوانه ، کلم ، و اسفناج ، الیل سولفیدها در پیاز ، سیر وموسیر ، فلاونوئیدها در انگور ، زغال اخته ، توت فرنگی ، گیلاس ، گریپ فروت ، تمشک ، و توت سیاه ، و برخی ترکیبات دیگر که در منابع مختلف غذایی یافت می شوند.

البته علاوه بر خوردن مقادیر کافی میوه و سبزی ، ورزش مرتب و پرهیز از دخانیات نیز برای اتخاذ شیوه زندگی سالم ضرورت دارد.

براي ديدن ساير اقدام پژوهي هاوگزارش تخصصي ها وتحقيقات ديگر برروي لينک هاي زيرکليک کنيد

منبع : سايت علمی و پژوهشي آسمان--صفحه اینستاگرام ما را دنبال کنید

مي پسندم 1 نمي پسندم 0

اين مطلب در تاريخ: یکشنبه 11 خرداد 1393 ساعت: 22:28 منتشر شده است
برچسب ها : تحقیق درباره تحقیق درباره نحوه عملكرد آنتی‌اكسیدان‌ها,انتی اکسیدان,مقاله درباره تحقیق درباره نحوه عملكرد آنتی‌اكسیدان‌ها,تحقیق رایگان بیوشیمی و صنایع غذایی,

نويسنده:مدیریت سایت

نظرات(0)

تحقیق درباره متالوگرافي و كاربرد آن

بازديد: 385

دسته بندي: تحقیق و پروژه رایگان,پروژه و تحقیق رایگان,دانش آموزی,تحقیق دانشجویی,

متالوگرافي و كاربرد آن

متالوگرافي، شاخه اي از علم متالوژي است كه شامل آماده سازي و مطالعه سطحئ يك نمونه فلزي مي‌باشد. در اين بررسي و مطالعه، كه با استفاده از ابزاري بنام ميكروسكوپ صورت مي‌گيرد، اطلاعاتي راجع به ساختار دروني قطعات فلزي بدست مي‌آيد.

بطور كلي، مطالعات ساختاري فلزات و آلياژها، در زير ميكروسكوپ در دو مقياس به شرح زير انجام مي‌گردد:

1) بررسي و مطالعه ماكروسكوپي

Macroscopic Examination

2) بررسي و مطالعه ميكروسكوپي

Microscopic Examination

مطالعات ماكروسكوپي ساختار فلزات و آلياژها

در اين نوع برسي، ساختار فلزات د رزير ميكروسكوپ و با بزرگنمايي كم (تا حدود 10 برابر) مورد مطالعه قرار مي‌گيرد. اين امر موجب مي‌شود تا بر روي سطح وسيعي از نمونه مورد آزمايش يك مطالعه اجمالي انجام مي‌شود و اغلب نيز اطلاعات اوليه اي راجع به كيفيت قطعه، يعني يكپارچگي فلز و ساختار آن، انجماد و كيفيت عمليات نهايي(ريخته گري، كار مكانيكي، جوشكاري و...)بدست آيد.

بدليل پايين بودن بزرگنمايي، بررسيهاي ماكروسكوپي در تحقيقات فلزات، بيشتر در مراحل ابتدايي و اوليه بكار گرفته مي‌شوند و مطالعات دقيق تر و نهايي، ديگر در اين مقياس قابل بررسي نمي باشند.

مطالعه ساختارهاي ماكروسكوپي، مي‌تواند هم‌بطور مستقيم بر روي سطح فلز(به عنوان مثال بر روي سطح قطعات ريخته گري يا قطعات آهنگري شده) صورت مي‌گيرد و هم‌بر روي مقاطع شكست و نيز بعد از انجام عمليات سطحي ويژه بر روي سطح قطعه انجام مي‌شود. در زير بطور خلاصه، به موارد كاربرد متالوگرافي در بررسي هاي ماكروسكوپي ساختار فلزات و آلياژها اشاره مي‌گردد:

بررسي مقاطع شكست قطعات به منظور تعيين علل شكست و نيز نوع شكست از نقطه نظر اينكه، اين شكست از نوع تردBrittle Fracture بوده و يا از اينكه و يا از نوع نرم Ductile Fracture مي‌باشد.

لازم به ذكر است مقطع شكست ترد، به صورت صيقلي ديده مي‌شود، در حاليكه مقطع شكست نرم، بدليل وجود ناهمواري(پستي و بلندي) تيره ديده مي‌شود. شكست نرم با تغيير فرم پلاستيك همراه است.

تعيين حفره هاي انقباضي، حفره هاي گازي، شكافها و محفظه هاي تشكيل شده در فلز ريخته شده(شمش‌ها يا قطعات ريختگي) كه در اثر شرايط نامناسب ذوب و ريخته گري و انجماد حاصل مي‌شوند.

تركهاي تشكيل شده در فلز نورد يا آهنگري شده، ذر حين انجام كار مكانيكي ياعمليات حرارتي .

محفظه‌ها و مكهاي گازي كه ضمن جوشكاري در محل جوش بوجود مي‌ايند.

مطالعات ميكروسكوپي ساختار فلزات و آلياژها

مطالعه ساختار دروني موارد در زير ميكروسكوپ را، تحت بزرگنمايي هاي بالا، مطالعه ميكروسكوپي و ساختار مشاهده شده در چنين حالتي، ساختار ميكروسكوپي مي‌نامند.

بر حسب بزرگنمايي مورد نياز مي‌توان فازهاي يك ساختار، تعداد، شكل و توزيع آنها را با استفاده از ميكروسكوپ هاي نوري و الكتريكي مورد بررسي و مزالعه قرار داد.

لازم به ذكر مي‌باشد كه نمونه‌ها در اين نوع بررسي ها، بايستي بعد از انجام عمليات سطحي، مورد مطالعه قرار گيرند.

برخي از كاربردهاي متالوگرافي در بررسي ميكروسكوپي ساختار مواد فلزي به شرح زير مي‌باشد:

تعيين و تشخيص فازهاي تعادلي و غير تعادلي

تعيين روش توليد و عمليات انجام شده بر روي قطعه

متالوگرافي كمي(تعيين اندازه دانه‌ها و آخالها، بويژه تعيين اندازه دانه هاي فاز زمينه و يا تعداد آخالهاي موجود در يك آلياژ)

براي تعيين اندازه دانه، ساختار ميكروسكوپي در يك بزرگنمايي(x100) با مقياس هاي استاندارد مقايسه مي‌شود. در اين اندازه گيري، تعداد دانه‌ها در واحد سطح مقطع ميكروسكوپي، شمارش شده و در نهايت قطر متوسط استاندارد يك دانه يا تعداد دانه‌ها در mm³1 فلز محاسبه مي‌شود.

محاسبات مربوط به فاكتورهاي ذكر شده جهت تعيين اندازه دانه، در جدول زير نشان داده شده است.(جدول 3)

لازم به ذكر است كه در مقياس هاي استاندارد، به هر اندازه دانه يك شماره نسبت داده مي‌شود كه در حقيقت نشان دهنده مشخصات دانه بندي يك ساختار مي‌باشد.

Table3: Parameters of Steel Struture with Various Grain Numbers

Grain number	Average area of grain mm²	Average numbers of grains per mm² of microseetion	Average numbers of grains per mm²	Average caicutated diameter of grain	Average standard Diameter mm
-3	1.024	1	1	1	0.875
-2	0.512	2	2.7	0.691	0.65
-1	0.256	4	8	0.5	0.444
0	0.128	8	21	0.352	0.313
1	0.064	16	64	.025	0.222
2	0.032	32	179	0.177	0.167
3	0.016	64	512	0.125	0.111
4	0.008	128	1446	0.088	0.0788
5	0.004	256	4006	0	0.0533
6	0.002	512	11417	0.011	0.0391
7	0.001	1024	32768	0.031	0.0267
8	0.0005	2048	92160	0.022	0.0196
9	0.00025	4096	262122	0.015	0.0133
10	0.000125	8192	737280	0.012	0.0099
11	0.0000462	16384	2097152	0.0079	00.69
12	0.000032	32768	5930808	0.0056	0.0049
13	0.000016	65536	16777216	0.0039	0.0032
14	0.000008	131072	47448061	0.0027	0.0023

وسايل و تجهيزات مورد استفاده در متالوگرافي

ميكروسكوپ نوري، ميكروسكوپ الكتروني

مشاهده ساختار ميكروسكوپي مواد اغلب با دو وسيلهخ ميكروسكوپ نوري و ميكروسكوپ الكتروني صورت مي‌گيرد. حوزه بزرگنمايي اين دو ميكروسكوپ نوري بزرگنمايي در حد بين 20تا 2000مرتبه دارد و براي مطالعه مواردي نظير ساختاري ميكروسكوپي(دانه هاي جسم) مورد استفاده قرار مي‌گيرد.

در حاليكه در تحقيقات عالي كه نياز به بزرگنمايي هاي بسيار بالا مي‌باشد از ميكروسكوپ الكتروني استفاده مي‌شود. ميكروسكوپ الكتروني امروزه از مدرنترين دستگاه هاي تحقيقاتي است كه بزرگنمايي آن حدود 30000 مرتبه است و البته هر روزه ميكروسكوپ هاي قويتر و گرانتر ساخته شده و در اختيار مراكز تحقيقاتي جهان قرار مي‌گيرد.

ميكروسكوپ نوري

ميكروسكوپ نوري دستگاه آشنايي است كه با طرحهاي گوناگون به بازار عرضه شده است. اين ميكروسكوپ‌ها بر حسب يكي از دو حالت عبور نور از داخل نمونه و يا بازتاب (انعكاس) آن از سطح نمونه به دو دسته عبوري(شفاف) و انعكاسي طبقه بندي مي‌شوند.

در متالوگرافي و شناخت ساختار ميكروسكوپي مواد و فلزات چون بيشتر مواد كدر هستند لذا نور از آنها عبور نمي كند، در نتيجه در متالوگرافي بيشتر از ميكروسكوپ انعكاسي استفاده مي‌شود. شمايي از اين دستگاه در شكل(25) مشاهده مي‌شود.

شكل-25

اولين مرحله آماده كردن نمونه براي مشاهده زير ميكروسكوپ، ساييدن و پرداخت كردن آن تا مرحله آينه اي است، در اين وضعيت تمام قسمتهاي سطح نمونه، نور را به داخل عدسي منعكس مي‌كنند، در نتيجه هيچگونه ساختار ميكروسكوپي مشاهده نمي شود.

با عمل اچ كردن(حك كردن) مرز بين دانه‌ها مرئي مي‌شوند. معمولاً براي انجام اين كار، سطح پرداخت شده را در معرض تأثير نوعي ماده شيميايي قرار مي‌دهند. تأثير ماده شيميايي روي نمونه، با خوردن مرز بين دانه‌ها شروع مي‌شود. مرز بين دانه‌ها در اثر خورده شدن بصورت شيارهاي ظاهر مي‌شود. نورهاي منعكس شده از شيارهايي ظاهر مي‌شود. نورهاي منعكس شده از شيارها تغيير مسير داده و به عدسي چشمي نمي رسد، در نتيجه مرز يبن دانه به صورت خطوط تيره ظاهر مي‌شوند.

ادامه عمل اچ كردن با خورده شدن سطح دانه‌ها همراه است. سرعت خورده شدن سطح دانه به جهت استقرار صفحات بلورين آن بستگي دارد. سرعت واكنش شيميايي در همه جهات يكسان نيست، لذا سطح برخي از دانه‌ها سريعتر از سطح دانه هاي لذا سطح برخي از دانه‌ها سريعتر از دانه‌ها از سطح دانه هاي ديگر خورده مي‌شوند. آن دانه هايي كه طوري جهت گيري شده اند كه نور منعكس شده از انها به داخل ميكروسكوپ بر نمي گردد، تيره ديده مي‌شود.

ميكروسكوپ الكتروني

ميكروسكوپ الكتروني(SEM) امروزه اغلب در مراكز تحقيقاتي معتبر جهان مورد استفاده قرار مي‌گيرد.

زمينه هاي تحقيق بيشنر عبارتند از: زمين شناسي، متالوژي،تكنولوژي نيمه هاديها، كنترل كيفي بررسي ساختاري فلزات، شكست نگاري، خوردگي و اكسيداسيون، متالورژي پودري، لاستيكها و پلاستيكها، انجماد، شكل دادن فلزات و ... .

بزرگنمايي ميكروسكوپ الكتروني بسيار بالاست و تا 300000 برابر مي‌رسد و قدرت تفكيك آن نيز بسيار عالي است و قادر است تا حدود A10 (انگستروم) را تشخيص دهد. امروزه همراه با ميكروسكوپ الكتروني، دستگاه آناليز اشعه X نيز وجو دارد كه مي‌تواند آناليز كمي تركيب را نيز در يك حجم كوچك ارائه دهد.

اصول كلي دستگاه ميكروسكوپ الكتروني بدين صورت است كه يك دسته پرتو الكتروني توسط ايجاد ولتاژ بسيار بالا( حدودKV50) از يك فيلمان حرارت ديده شتاب داده مي‌شوند اين الكترونها ا زميان عدسي هاي مغناطيسي عبود كرده و بصورت متمركز شده بر روي سطح نمونه (آلياژ) تأبيده مي‌شود و موجب مي‌شود كه الكترونهايي از سطح نمونه خارج گردند، اين الكترونها توسط يك كلكتور جمع آوري شده و توسط آمپلي فاير تقويت شده و بر روي صفحه تلويزيوني رؤيت مي‌گردد و اطلاعات دقيقي از سطح نمونه بدست مي‌دهد كه مي‌توان آنرا مورد تجزيه و تحليل قرار داد.

دستگاه پوليش(صيقل كاري)

پس از اينكه از آلياژ نمونه تهيه شد بايستي آنرا تراشكاري كرده و سپس سطح آنرا توسط سمباده هاي درشت و بعد با سمباده هاي بسيار نرم(به ترتيب) سمباده كاري و صيقل نمود.

صيقل كاري نهايي توسط دستگاه پوليش انجام مي‌گيرد. دستگاه مزبور بسيار ساده است و بطور كلي از طريق مكانيكي يك ديسك صفحه اي كه روي آن را پارچه پرزدار يا مخمل يا پوست خز و يا پارچه هاي ظريف چسبانده شده است،با سرعت مناسب به حركت‌ در مي‌آيد و حول محور اصلي مي‌چرخد .

در حين صيقل كاري نهايي از ساينده هايي نظير اكسيد آلومينيوم(كوراندم) كه به صورت پودرهاي بسيار ريز متعلق در آب مي‌باشند براي مواد آهني و مسي استفاده مي‌شود وبراي صيقل كاري آلياژهاي آلومينيوم و منيزيم غالباً از اكسيد منيزيم معلق در آب استفاده مي‌شود.

اين ذرات ساينده بر روي پارچه مخمل دستگاه پوليش ريخته مي‌شوند و نمونه را روي آنها نگه مي‌دارند تا سطح آن كاملاً صيقلي و آينه اي گردد.

عمليات آماده سازي و تهيه يك مقطع متالوگرافي

تحقيق بر روي ساختار فلزات بوسيله، يك ميكروسكوپ، تنها وقتي امكان پذير است كه پرتوهاي نوري تابيده شده به سطح فلز، با شدت نسبتاً زيادي از اين سطح منعكس گردد. به همين دليل، سطح نمونه بايستي تحت عمليات سطحي خاص، آماده گردد. نمونه اي كه سطح آن جهت بررسي ميكروسكوپي آماده شده است، «مقطع» ناميده مي‌شود. براي تهيه يك مقطع بايستي نمونه اي از فلز مورد مطالعه، بريده شده و سطحي صاف و صيقلي تهيه گردد.

مراحل آماده سازي يك مقطع جهت بررسي و مطالعه ميكروسكوپي به ترتيب زير مي‌باشد:

نمونه برداري Specimen Selection

انتخاب نمونه هاي متالوگرافي كه بايستي زير ميكروسكوپ آزمايش شوند، از اهميت زيادي برخوردار است. نمونه بايستي نماينده تمامي يك قطعه باشد، به هنگام بررسي يك عيب از طريق متالوگرافي بايستي نمونه از محل آن عيب تهيه شود تا اطلاعات كاملي كاملي بدست آيد. همچنين در بعضي موارد، بخصوص در مورد قطعات نورد شده، بدليل ناهمسو بودن خواص در جهت نورد و در جهت عمود بر آن، لازمست تا نمونه برداري در هر دوجهت صورت گيرد. قطعات و نمونه هاي كوچك، پس از انجام عمليات سطحي مناسب بر روي آنها، مستقيماً جهت مطالعه، زير ميكروسكوپ قرار مي‌گيرند. در صورتيكه اندازه و وزن يك قطعه زياد باشد و يا اينكه قطعه داراي شكل پيچيده اي بود و فاقد يك قسمت مسطح باشد، در اينصورت، لازمست كه نمونه اي كوچك از قطعه بريده شده و تحت عمليات سطحي قرار گيرد.

نمونه برداري ممكنست به روشهاي مختلفي انجام شود كه معمولترين آنها عبارتند از:

الف) نمونه برداري از طريق بريدن

ب) نمونه برداري از طريق شكستن

در موارد نرم، نمونه برداري را مي‌توان از طريق بريدن بوسيله اره و يا ساير ابزار برنده انجام داد. در موادي كه داراي استفاده از ديسكهاي كربوراندوم، الماس و غيره انجام مي‌شود. نكته قابل توجه آنست كه بايد در حين برش از گرم شدن حد قطعه اجتناب گردد، زيرا اين امر مي‌تواند به تغيير ساختار فلز منتهي گردد.

يكي ديگر از روشهاي بريدن، برش توسط جرقه الكتريكي (EDA) مي‌باشد كه براي نمونه برداري از قطعات سخت بكار مي‌رود.

در صورتيكه فلز ترد و شكننده باشد و نمونه اي با شكل و اندازه معيني مورد نياز نباشد، مي‌توان با استفاده از چكش، تكه كوچكي از قطعه را، از طريق شكستن قطعه، تهيه كرده، سپس با انجام عمليات بعدي آنرا براي بررسي با متالوگرافي آماده نمود.

همانگونه كه اشاره شد، از عوامل مهمي كه نتايج مطالعه به آنها بستگي دارد، انتخاب محل نمونه برداري و سطح مورد مطالعه مي‌باشد. اين انتخاب در حقيقت به موضوع مورد مطالعه و شكل يك قطعه بستگي دارد و به همين دليل، در اينجا تنها مي‌توان توصيه هاي عمومي را مطرح نمود.

در فلزات و آلياژهاي ريختگي، مطالعه ريزساختارها بايستي در مقاطع(ضخامتهاي) مختلف انجام شود، زيرا با تغيير مقاطع، سرعت سرد شدن نيز در هر مقطع تغيير پيدا مي‌كند و در نتيجه ساختارهاي متفاوتي حاپل مي‌گردد.

قالبگيري(سوار كردن) نمونه‌ها Mounting

نمونه هاي را كه داراي ابعاد بسيار كوچكي هستند و يا اينكه، شكل نامناسبي دارند، نمي توان به آساني در دست گرفته و عمليات آماده سازي را بر روي آنها انجام داد. به همين منظور، اين نمونه‌ها را با مواد پلاستيكي مصنوعي قالبگيري مي‌كنند. مواد پلاستيكي مصنوعي قالبگيري مي‌كنند. مواد قالبگيري از نقطه نظر انجماد، در دو نوع گرما سخت و سرما سخت، وجود دارند.

سمباده زني(سمباده كاري) نمونه‌ها Grinding

سمباده زني (سمباده كاري) يكي از مراحل مهم در آماده سازي نمونه‌ها مي‌باشد. زيرا ناهمواريهاي ناشي از مرحله نمونه برداري، بايستي در اين مرحله بر طرف گردد. لازم به ذكر است سوختگي ناشي از بريدن به سختي از بين مي‌رود. در حين عمل ناشي از بريدن سمباده كاري، خراشهايي بوجود مي‌آيد كه بايستي در مراحل بعدي و با استفاده از مواد ساينده ريزتر كاهش داده شوند. نكته قابل توجه آنست كه در انتهاي مرحله سمباده كاري، تنها خراشهاي ناشي از آخرين مرحله سمباده كاري، تنها خراشهاي ناشي از آخرين مرحله سمباده كاري(سمباده كاري با ريزترين مواد ساينده) بايستي بر روي سطح وجود داشته باشد و خراشهاي ناشي از آخرين مرحله سمباده هاي داراي مواد درشت تر، در صورتي كه در طي مراحل سمباده كاري قبلي ازبين نرفته باشند، ديگر با عمليات بعدي(صيقلي‌كردن) از بين نخواهند رفت.

بطور كلي سطحي كه قرار است آماده شود، بوسيله ساينده هاي درجه بندي شده بر حسب اندازه ذرات مواد ساينده، به ترتيب از ذرات درشت به ذرات ريز، تحت سايش قرار مي‌گيرد. معمولاً عمل سايش از موادي با اندازه 180-60 مش آغاز شده و سپس تا 600 مش و حتي بيشتر ادامه پيدا مي‌كند. عموماً سمباده هاي مورد استفاده از نظر اندازه ذرات مواد ساينمده به ترتيب زير مي‌باشد:

مش 600 400 320 240 120

انتخاب اولين مواد ساينده به ميزان زبري سطح و عمق خراش و ناهمواري هاي ناشي از مرحله نمونه برداري بستگي دارد.

براي سطوحي كه با اره نواري بريده مي‌شوند اولين سمباده معمولاً بين 120-60 مش انتخاب مي‌شود. سطوحي كه عمل برش آنها به همراه سايش انجام مي‌گيرد هموارتر بوده و خراش كمتري دارند. در اين سطوح عمل سمباده كاري با سمباده هاي 240-120 مش آغاز مي‌شود. اگر سطوحي با استفاده از اره سيمي(Wire Saw) و يا اره الماسي با سرعت كم، بريده شده باشند، در چنين حالتي اولين سمباده اي كه مي‌تواند براي نرحله سمباده كاري ناشي از حرارت و نيز افزايش عمر و دوام كاغذ سمباده بايستي عمليات سمباده كاري به روش‌تر(مرطوب) انجام گيرد. رطوبت از گير افتادن ذرات فلز در ميان ذرات مواد ساينده و در نتيجه كاهش راندمان سايش جلوگيري كرده، عمل بريدن را توسعه مي‌بخشد. همچنين در سمباده كاري مرطوب، نمونه خنك مي‌شود و بدين ترتيب حرارت حاصل از اصطكاك كه ممكن است باعث تغيير ساختار ميكروسكوپي حقيقي شود، كاهش پيدا مي‌كند.

آب معمولي ترين خنك كننده و روان ساز، براي تمام مواد، به استثناي موادي كه با آب واكنش مي‌دهند، مي‌باشد.

جهت سمباده زدن، نسبت به نمونه نبايستي در طول عمليات سمباده كاري ثابت نگه داشته شود. براي دستيابي به بهترين نتايج، اين جهت بايستي در بين مراحل كار 45تا90 درجه تغيير نمايد.

در موارديكه ازسمبادده كاري دستي استفاده مي‌شود آزمايش كننده، بايستي سطح را بدقت بازرسي كند تا مطمئن گردد خراشهاي مربوط به مرحله قبلي، كاملاً از بين رفته باشند.

پرداخت كاري(صيقل كاري) نمونه‌ها Polishing

پس از انجام عمليات سمباده كاري تا 600مش، نمونه، براي ايجاد يك سطح تخت و تا حد قابل قبولي عاري از خراش و با قابليت انعكاس بالا، صيقلي مي‌گردد.

هر چند در كارهاي جاري و معمول همواره لازم نيست كه سطح كاملاً بدون خراش باشد، با وجود اين، تمام خراشهاي موجود بايستي بسيار ريز و در عين حال خوب پخش شده باشند تا ساختار واقعي را بتوان مشاهده نمود.

عمليات پرداخت كاري دو نوع مي‌باشد، يكي تحت عنوان صيقل كاري درشت و ديگري نيز به صيقل كاري نهايي موسوم است.

صيقل كاري درشت

اين نوع صيقل كاري توسط مواد ساينده خميري الماس در اندازه هاي 10-4 ميكرون به بهترين وجهي صورت مي‌گيرد، براي صيقلي كردن درشت بايستي پارچه ابريشم مصنوعي نظير نايلون، به عنوان پوشش براي صفحه صيقلي كننده دوار بكار برود.

در خلال صيقل كاري درشت، نمونه را در جهت عقربه هاي ساعت خول چرخ صيقل كاري حركت مي‌دهند تا از تمام سطح آن، بطور مساوي بار برداشته شود وصيقل كاري در يك جهت مشخص نشود. به غير از الماس، مواد ساينده ديگري نيز ممكن است بكار رود، ولي به منظور دستيابي به يك سرعت براده برداري مساوي، اندازه دانه اي بسيار بزرگتري لازم است و به علاوه درجه صيقل كاري نيز نامرغوب تر است.

صيقل كاري نهايي

صيقلي كردن يا صيقل كردن نهايي با وسايل مكانيكي، مشابه همان روشي انجام مي‌گيرد كه براي صيقل كاري درشت بكار مي‌رود. اكسيد آلومينيوم، معروفترين ماده ساينده براي صيقل كاري نهايي مواد آهني و مسي است. اكسيد منيزيم غالباً براي صيقل كاري آلياژهاي آلومينيوم و منيزيم بكار مي‌رود. مواد ساينده صيقلي كننده از قبيل خمير الماس و اكسيد كروم، معمولاً كمتر بكار مي‌روند.

حك كردن(ظاهر سازي ساختمان- اچ كردن)Etching

نمونه هاي فلزي صيقلي شده، معمولاً هيچگونه مشخصات ساختاري را نشان نمي دهند. هدف از اچ كردن سطح فلز، مرئي ساختن ساختار بلورين فلز و تشخيص سازنده هاي مختلف مي‌باشد. براي اچ كردن، نمونه تميز و صيقلي شده را در محلول اچ كننده(معرف) مناسب(مطابق جدول 4) فرو مي‌برند.

محلول هاي اچ كننده، از حل كردن اسيدهاي آلي و غير آلي، قليايي‌ها يا ساير مواد كمپلكس، در حلال هايي ا زقبيل آب، گليسيرين، يا گليكول تشكيل مي‌شوند. اين مواد اثري بسيار قوي دارند و بايستي با احتياط بكار برده شوند. چون هر محلول براي هدف خاصي ساخته شده، لذا هنگام ظاهر كردن ساختاري كه مورد نظر است، در انتخاب محلول بايستي نهايت دقت را بكار برد. مثلاً پيكرال يك اچ كننده عمومي نيست بلكه براي تشخيص فريت و كربور آهن بكار مي‌رود. با اين معرف، كربور آهن بيشتر ديده مي‌شود در صورتيكه نيتال جهت مصرف فوق مناسب نبوده بلكه اصولاً به عنوان يك ظاهر كننده عمومي در فولاد و جهت ظاهر شدن مرز دانه هاي فريت بكار مي‌رود.

جدول 4- معرفهاي اچ كننده(ظاهر كننده) انتخابي براي آزمايش ميكروسكوپي فلزات.

فلزها	اچ كننده(ظاهر كننده)	تركيب	ملاحظات
آهن و فولاد	شماره1، نيتال	1%تا5% اسيد نيتريك 95%تا99% متيل الكل	فولادهاي كربني- پرليت را تيره مي‌كند، مرزهاي دانه اي را ظاهر مي‌كند مصرف عمومي براي فولادهاي تندبر زمان:5تا60ثانيه
	شماره2، پيكرال	4 گرم اسيد پيكريك 100ميلي گرم متيل الكل	كربن و فولادهاي كم آلياژ عمل آورده شده
		الكل	حرارتي يا عمل آورده نشده زمان:5تا120ثانيه
	شماره3 كلريد آهن(كلروفريك) و اسيد هيدروكلريك	5گرم50ميلي گرم اسيد هيدروكلريك 100ميلي ليتر آب	ساختمان فولادهاي ضدرنگ و نيكل دار استيني را ظاهر مي‌كند
	شماره4، عمل آوردن حرارتي	گرم كردن	*
		نمونه روي بشقاب گرم رو به بالا،400 تا 700 درجه فارنهايت	پرليت تفيير رنگ مي‌دهد و سمنتيت كمتر تغيير مي‌كند بويژه براي چدن بسيار مفيد است. زمان:10تا60دقيقه
مس و آلياژهاي آن	شماره5، هيدروكسيد آمونيوم- پيروكسيد هيدروژن	5قسمت NH وOH (وزن مخصوص 88/0) 5 قسمت آب، 5-2 قسمت(3%)	ظاهر كننده عمومي براي مس و آلياژهاي آن زمان:1دقيقه
	شماره 6، اسيدكروميك	محلول رقيق اشباع شده()	مس، برنج، برنز و نقره نيكلي
	شماره 7 كلروفريك	5گرم كلرور فريك، 96ميلي ليتر الكل اتيليك، 2 ميلي ليتر اسيد كلريدريك	مس، آلومينيوم، منيزيم، نيكل و آلياژهاي روي زمان: 1ثانيه تا چند دقيقه
آلومينيوم و آلياژهاي آن	شماره8 اسيد فلئوريدريك	5/0ميلي ليتر كلرو فريك5/99 ميلي آب	ظاهر كننده عمومي با جاروب كردن بكار ببريد زمان:15 ثانيه
	شماره 9 هيدروكسيد سديم	15 گرم سود 90ميلي ليتر آب	ظاهر كننده عمومي، مي‌تواند براي هر دو ظاهر ساختن درشت وريز بكار رود زمان:5 ثانيه
منيزيم و آلياژهاي آن	شماره10 گليكول	75ميلي ليتر گليكول اتيلن، 24 ميلي ليتر آب، 1ميلي ليتر اسيد نيتريك غليظ	تقريباً براي همه آلياژهاي منيزيم زمان: 3 تا 60ثانيه
نيكل و آلياژهاي آن	شماره 11،	50ميلي ليتر اسيد نيتريك غليظ، 50 ميلي ليتر اسيد گلاسيال غليظ	نيكل،مونل و ساير آلياژهاي نيكل و مس زمان:5تا20ثانيه
	شماره12	50 ميلي ليتر اسيد نيتريك
	تيزاب سلطاني	اسيد نيتريك غليظ، 25 ميلي ليتر اسيد كلريد ريك غليظ 20 ميلي ليتر	اينكول
		آب
آلياژهاي قلع وسرب و روي	مراجعه شود به كتابهاي مربوط

معمولاً براي اچ كردن نمونه، آن را با انبري نگه داشته و از طرف سطح سيقلي شده درون ظرف كوچكي كه قسمتي از ان محلول مورد نظر پر شده، غوطه ور مي‌كنند. از طرفي مي‌‌توان بوسيله پارچه كتاني كه از محلول اچ اشباع شده است، نمونه را اچ كرد. پيشرفت اچ شدن را مي‌توان با چشم ديد ولي بايستي زمان نيز كافي باشد.

زمان اچ كردن مناسب را بايستي بطور تجربي يافت و ممكنست از چند ثانيه تا يك دقيقه با بيشتر متغير باشد.

هرگاه نمونه اي به اندازه كافي اچ نشده باشد، بعد از تخستين غوطه وري، اين فرآيند ممكن است تكرار شود. هر گاه نمونه زياد اچ شده باشد، بايستي آنرا صيقلي نموده مجدداً اچ نمود. بلافاصله بعد از اچ كردن نمونه را بايستي با آب گرم شست تا عمل اچ شدن متوقف شود، سپس در الكل فرو برده و سرانجام در معرض وزش هواي گرم، خشك كرد. بنابراين به منظور جلوگيري از لكه آب، خشك كردن سريع، مهم است.

يكي از هدفهاي اچ كردن شيميايي، بر طرف ساختن فلز تغيير شكل يافته اي است كه ممكن است در خلال صيقلي كردن، توسعه يافته باشد.

بطور كلي اجزا ساختاري، در اثر اچ شدن ترجيحي ظاهر مي‌گردند، بدين معنا كه بعضي از سطوح، مانند مرز دانه ها، خيلي بيشتر از سطوح ديگر داراي تنش بوده و در نتيجه در معرض خورده شدن بيشترتوسط ماده اچ كننده قرار مي‌گيرند.

سرعت، اچ شدن نيز براي صفحات كريستالوگرافي مختلف، فرق مي‌كند و درجات متغيري از نور منعكس شده با سايه حاصل از دانه‌هاي مختلف، ايجاد مي‌كند.

متالوگرافي چدنها

چدن يكي از مهمترين مواد صنعتي ميباشد. اجزا ماشين آلات، سيلندرها، چرخ دنده‌ها، رينگ پيستونها و بسياري از قطعات ديگر، از چدن ساخته مي‌شوند. خواصي كه باعث شده است نا چدن، چنين فلز باارزشي در صنعت باشد عبارتند از:

قابليت ريخته گري بسيار خوب، خواص مكانيكي نسبتاً خوب، قابليت ماشين كاري عالي و نداشتن حساسيت به كيفيت پرداخت سطحي.

براساس نمودار تعادلي آهن-كربن، به آلياژ آهن و كربن دانست كه كربن موجود در آن بيش از قابليت آستنيت در درجه حرارت اوتكتيك است. در چدن علاوه بر كربن، سيليسيم، نيز به عنوان عنصر سوم و به اندازه(3-5/0) درصد موجود ميباشد. ساختار ميكروسكوپي چدن به دو عامل اصلي، يعني تركيب شيميايي(كربن و سيليسيم) و سرعت سرد شدن آن بستگي دارد.

در صورتيكه تركيب شيميايي چدن در محدوده معيني قرار داشته باشد و مذاب با سرعت آهسته اي سرد گردد، كربن در جريان انجماد به شكل آزاد(گرافيت) رسوب مي‌كند. چنين چدنهايي را كه مقطع شكست آنها، تيره و خاكستري ديده مي‌شود، چدن خاكستري مي‌نامند.

اما اگر تركيب شيميايي چدن از نظر ميزان كربن و سيليسيم، كمتر از مقدار اين عنصر د رچدن خاكستري باشد و يا اينكه صرعت سدن شدن مئذاب چدن به اندازه كافي سريع باشد، آنگاه قسمت اعظم كربن آن به صورت تركيب(سمانتيت) رسوب مي‌كند. اين چدنها كه مقطع شكست آنها، سفيد و روشن ديده مي‌شود، چدن سفيد ناميده مي‌شوند.

بنابراين در ارتباط با ساختار ميكروسكوپي چدنها، دو احتمال افراطي وجود دارد كه عبارتند از:

تمام كربن به صورت در آمده و در نتيجه محصول نهايي مخلوطي از سمانتيت و پرليت است.

تمام كردن به شكل آزاد(گرافيت) بوده و محصول نهايي مخلوطي از گرافيت و فريت است.

در عمل هيچكدام از اين دو حالت افراطي وجود نداشته، بلكه نوعي چدن به حد افراطي اول نزديكتر است و نوعي ديگر به حد دوم نزديكتر است.

در نمودار تعادلي آهن- كربن، دو حالت فوق نشان داده شده است. خطوط نشان داده شده به صورت منقطع(خط چين) بيانگر حالت تعادلي پايدارمي باشد كه در آن كربن بصورت آزاد وجود دارد و خطوطي كه به صورت پيوسته نشان داده شده است، به حالت تعادلي ناپايدار مربوط است كه در اين حالت كربن به شكل وجود دارد، به عبارت ديگر مي‌توان گفت كه نمودار تعادلي ناپايدار، به سيستم(-) تعلق دارد.

نمودار آهن- كربن

ساختار ميكروسكوپي چدنهاي سفيد

ساختار ميكروسكوپي اين جدنها بايستي بر اساس نمودار تعادلي ناپايدار (سيستم-) مورد مطالعه قرار گيرد.

همانگونه كه در اين نمودار نشان داده شده،اجزا اصلي در ساختمان چدن، پرليت و سمانتيت مي‌باشند كه به اشكال مختلفي در ساختار مشاهده مي‌شوند. همچنين د راين نمودار ديده يم شود كه در درجه حرارت1147 درجه سلسيوس، به ازاي 3/4 درصد كربن، تحولي در چدن صورت يم گيرد كه موسوم به تحول اتكتيك يم باشد. در جريان اين تحول مذاب به مخلوط مكانيكي، متشكل از آستنيت و سمانتيت تبديل مي‌شود كه اصطلاحاً به آن لدبورت گفته مي‌شود. يعني:

كربن (مذاب چدن)L

چدنهايي كه درصد كربن آنها كمتر از 3/4% است(سمت چپ چدن اتكتيكي)، چدن هاي هيپواتكتيك ناميده مي‌شوند.

به چدنهايي كه داراي كربني بيشتر از 3/4% هستند(به سمت راست چون اتكتيكي)، چدن‌هاي هيپراتكتيك گفته مي‌شود.

ساختار ميكروسكوپي چدنهاي خاكستري

همانگونه كه قبلاً بدان اشاره شد، در صورتيكه كربن به شكل آزاد(گرافيت) در چدن وجود داشته باشد، آنرا چدن خاكستري مي‌نامند. در اينجا لازم به ذكر مي‌باشد كه "چدن خاكستري"(Cray cast Iron) يك اصطلاح عمومي براي چدن هايي است كه در آنها، كربن بصورت گرافيك(بدون توجه به شكل آنها) وجود دارد.

انواع چدن هاي خاكستري

بر حسب شكل گرافيت موجود در چدن، سه نوع چدن خاكستري، متداول مي‌باشند كه عبارتند از:

1) چدن خاكستري با گرافيت لايه اي (Lamellar Graphite)

2) چدن خاكستري با گرافيت برفكي(چكش خوار)(Flaky Graphite)

3) چدن خاكستري با گرافيت كروي(نشكن)(Sphrodised Graphite)

ساختار ميكروسكوپي چدن خاكستري با گرافيت لايه اي

در اين چدن گرافيت آزاد به شكل ورقه اي وجود دارد كه نمونه سه بعدي آن در شكل زير نشان داده شده است.(شكل28)

اين نوع چدنها از نظر زمينه ميكروسكوپي به سه گروه، تقسيم مي‌شوند كه عبارتند از :

الف) زمينه فريتي

ب)زمينه پرليتي

ج) زمينه فريتي- پرليتي

در اينجا لازم به توضيح است كه اصولاً بر اساس نمودار تعادلي پايدار(سيستم) چدن خاكستري بايستي داراي اجزا اصلي گرافيت و فريت باشد، اما از آنجاييكه در شرايط معمولي توليد چدن ها، شرايط پايدار و ناپايدار هر دو اتفاق مي‌افتند، لذا ساختارهاي ميكروسكوپي چدن هاي خاكستري، كاملاً از نمودار تعادلي پايدار() پيروي نمي كند به همين دليل چدن خاكستري با زمينه صد در صد فريتي و يا صد در صد پرليتي در شرايط عادي قابل حصول نيستند و تنها به كمك عمليات حرارتي(جهت دستيابي به زمينه فريتي) و عناصر آلياژي(براي رسيدن به زمينه پرليتي) مي‌توان به چنين ساختارهايي دست يافت.

ساختار ميكروسكوپي چدن خاكستري با گرافيت برفكي

(چون ماليبل-چكش خوار)‌

براي بدست آوردن چدن چكش خوار، چدن سفيد را كه سخت مي‌باشد تحت عمليات بازپخت قرار مي‌دهند. در نتيجه اين عمليات، چدني حاصل مي‌شود كه از هر دو چدن سفيد و خاكستري، چكش خوارتر و انعطاف پذيرتر است. چدن چكش خوار از چدن خاكستري نرم تر بوده و نسبتاً به آساني نراشكاري مي‌شود بدين دليل، چدن چكش خوار را مي‌توان ابزار كشاورزي، خيش ها، تراكتورها، كلوخ شكن ها، قطعات اتومبيل، ظروف فلزي، ابزار كوچك و لوازم لوله كشي(اتصالات) را نام برد.

با اينكه چدن چكش خوار در مقايسه با چدن خاكستري هزينه زيادتري دارد، ولس مصرف بسيار وسيعي پيدا نموده است. چدن چكش خوار از قطعات چدن سفيد، بوسيله عمل بازپخت در درجه حرارتهاي بالا و به مدت زمان طولاني ساخته مي‌شود. قطعات تصلي چدن سفيد از يك چدن كم كربن و كم سيليسيم(چدني، كه بدون تشكيل كربن گرافيتي در قالب، منجمد و سرد خواهد شد) ساخته مي‌شوند. در طي عمليات باز پخت، كربن آزاد(گرافيت)طبق واكنش زير انجام مي‌شود:

(گرافيت به شكل برفكي)

چدنهاي چكش خوار، از نظر ساختار ميكروسكوپي زمينه، سه نوع مي‌باشند يعني چدن با زمينه فريتي، فريتي-پرليتي و پرليتي.

ساختار ميكروسكوپي چدن خاكستري با گرافيت كروي(چدن نشكن)

با اينكه توليد قطعات چدني، يك روش بسيار قديمي محسوب مي‌شود، ولي با اين وجود اخيراً كوشش زيادي جهت توليد چدنهاي مقاوم كه قابليت خمش داشته باشند، به عمل آمده است كه البته در اين راه به موفقيت هاي چشمگيري نيز نايل آمده‌اند. يكي از اين چدنهاي جديد چدن نشكن، مي‌باشد كه قابليت كشش و انعطاف پذيري زيادي دارد، به اين چدنها، چدنهاي كروي نيز گفته مي‌شود، زيرا در ساختار ميكروسكوپي آن، گرافيت به شكل كروي وجود دارد.

چدنهاي با گرافيت كروي مزاياي عملي چدن را با مزاياي مهندسي فولاد، تلفيق مي‌كنند. اين مزايا شامل نقطه ذوب پايين، سياليت خوب، قابليت ريخته گري خوب، قابليت تراشكاري عالي، مقاومت يه سايش خوب، استحكام زياد، سختي، قابليت انعطاف، قابليت كاركرد خوب، قابليت جوشكاري و سختي پذيري خوب مي‌باشند.

اين چدنها نيز مانند دو نوع قبلي، ا زنظر نوع زمينه، به سه صورت وجود دارند:

1) چدن گرافيت كروي با زمينه فريتي

2) چدن گرافيت كروي با زمينه پرليتي

3) چدن گرافيت كروي با زمينه فريتي- پرليتي

بررسي ساختار ميكروسكوپي برنجها

برنج ها، آلياژهاي مس و روي هستند. برنجها يكي از مهمترين آلياژهاي مهندسي غير آهني مي‌باشند.

مس مي‌تواند در درجه حرارت حدود 900 درجه سلسيوس تا حدود 5/32% روي را در خود حل نمايند(محلول جامد) و اين مقدار با كاهش درجه حرارت زياد شده و در 454درجه سلسيوس به 39% مي‌رسد. ولي پس از آن با تغيير در دياگرام مقداري از محيط ميزان درصد حلاليت روي در مس تا درجه حرارت محيط كاهش مي‌يابد.

در شرايطي كه مقدار روي كمتر از 36% باشد برنج بصورت محلول جامد تك فاز روي در مس خواهد بود كه به آن برنج آلفا گويند. برنج آلفا بسيار شكل پذير است و با اضافه شدن روي در مس تا حد 36%، شكل پذيري آن افزايش مي‌يابد، در نتيجه خواص كاربرد اين آلياژها بسيار خوبست.

برنج هاي آلفايي محتوي 5 تا 20درصد روي به سبب رنگ مسشان به برنجهاي قرمز مشهورند. در صورتيكه برنج هاي با 20تا30درصد روي را برنج هاي آلفاي زردمي مي‌نامند.

اگر درصد روي در آلياژ بيش از 36% گردد فاز تردد بتا() حاصل شود. محلول جامد بتا نسبتاً سخت است و انعطاف پذيري كمتري نسبت به برنج آلفا دارد. وقتي مقدار روي از 50% تجاوز كند محلول جامد گاما () تشكيل مي‌شود كه بسيار سخت و شكننده است و هيچ گونه ارزش صنعتي ندارد.

ساختمان كريستالي فاز آلفا F.C.C است و ساختمان كريستالي فاز بتا B.C.C است. فاز در درجه حرارت هاي حدود 454 درجه سلسيوس به فاز تبديل مي‌شود كه فازيست منظم(Ordered) يعني اتم هاي روي بط.ر منظم در ساختمان اتمي اتمهاي مس قرار مي‌گيرد.

برنج هاي داراي 36تا45درصد روي هستند. يكي از آلياژهاي معروف دو فازي برنج آلياژ فلز مونتژي مي‌باشد كه 40 درصد روي دارد و براي كار گرم بسيار مناسب است. و برنجي كه داراي 39% روي و 3% سرب است قابليت ماشين كاري عالي دارد و به برنج خوش تراش معروف است.

برحسب شكل دادن برنج‌ها به دو دسته تقسيم بندي مي‌شوند:

برنج هاي مناسب براي كار سرد

اين برنج‌ها معمولاً داراي ساختمان ميكروسكوپي فاز آلفا()هستند. برنج هاي الفا داراي قابليت انعطاف پذيري خيلي خوبي هستند. بخصوص برنج داراي 30% روي داراي ماكزيمم انعطاف است و به برنج زرد يا برنج قشنگ معروف است و براحتي از طريق سنبه و ماتريس و خم كاري و كشش شكل داده مي‌شود.

برنج هاي مناسب براي كار گرم

اين برنج‌ها دو فازي هستند يعني داراي فاز () مي‌باشند كه حدود 36تا45درصد روي دارند، اينگونه برنج‌ها فقط با كار گرم شكل مي‌پگيرند.

با توجه به دياگرام مس-روي معلوم مي‌شود كه آلياژ مثلاً حاوي 40% روي در 750درجه سلسيوس كاملاً داراي فاز خواهد بود كه نسبت به دو فازي نرمتر است. بنابراين بهترين درجه حرارت براي كار كردن روي آلياژهاي دو فازه در جه حرارت 650-750 درجه سلسيوس مي‌باشد.

متالوگرافي آلومينيوم و آلياژهاي آن

فلز آلومينيوم بدليل خواص جادويي خود، جاي وسيع و مهمي در صنعت باز نموده است. از جمله اين خواص مي‌توان موارد زير را نام برد:

وزن مخصوص كم، قابليت انعكاس زياد(نور و حرارت)، مقاومت زياد در برابر خوردگي، نسبت استحكام به وزن زياد، هدايت الكتريكي زياد، هدايت حرارتي زياد، قابليت انتشار حرارتي كم، جرقه نزدن و غير مغناطيسي بودن، شكل پذيري با روشهاي مختلف، استحكام بالا در درجات حرارتي من، قيمت زياد ضايعات و قراضه، سمي نبودن و اتصال آسان.

آلياژهاي آلومينيوم به دو گروه كار پذير و ريختگي تقسيم مي‌شوند، كه گروه اول از طريق كار مكانيكي، به شكل مورد نظر در مي‌آيند و گروه دوم از طريق ريخته گري شكل مي‌گيرند. هر دو گروه ممكنست داراي قابليت عمليات حرارتي بوده و يا اينكه فاقد اين قابليت باشند.

تمام مراحلي كه در آماده سازي يك نمونه متالوگرافي، در قسمن هاي گذشته به انها اشاره شد در آلومينيوم و آلياژهاي آن نيز صادق مي‌باشد. محلول هايي كه براي اچ كردن اين مواد بكاربرده مي‌شوند، در جدول زير مندرج هستند.(جدول 5)

جدول5- محلول هاي حك شيميايي براي مطالعه درشت ساختاري

محلول	غلظت	مواد معرف خاص
هيدروكسيد سديم در 160 درجه فارنهايت يا 71درجه سلسيوس	10گرم90 ميلي ليتر آب	براي تميز كردن سطحي جهت مطالعه كيفيت و صافي سطحي، ترك و عيوب كلي
محلول Regia-HF	ml75(غليظ)HCl ml25 ml5HF	براي مطالعه ساختمان دانه بندي آلياژهاي ريخته گري و كارپذير3003، 5052،60601
مخلوط اسيدي	ml33(غليظ)HCl ml33 ml1آب	محلول حك موارد مصرف عمومي براي مطالعه دانه بندي
محلول حك Tucher	ml45(غليظ) HCl ml15 ml15 HF ml25 آب	براي مطالعه ساختمان ريختگي و ساختمان هاي پتكاري(فورج شده)
محلول حك Flich	ml15(غليظ) HCl ml10(48%) HF ml90آب	براي مطالعه ساختمان دانه بندي آلياژهاي2014و2024
اسيد هيدروفلوريك	ml10(48%) HF ml90آب	براي مطالعه ساختمان آلياژهاي ريخته گري و پتكاري شده بر سيليسيم

جدول شماره6-محلول هاي حك شده شميايي براي مطالعه و تفكيك ريز ساختارها

محلول	غلظت	مورد مصرف خاص	طريقه حك كردن
اسيد هيدروفلوئوريك	ml5/0(غلظت) HF ml5/99 آب	حك شيميايي ريز ساختاري براي مصارف عمومي	مالش با پنبه نرم به مدت 15 ثانيه
هيدرو كسيد سديم	gr1 ml99آب	حك شيميايي ريز ساختاري براي مصارف عمومي	مالش نمونه با محلول مدت10ثانيه
اسيد سولفوريك	Ml20 Ml90آب	براي تفكيك Al-Cu-Fe-Mn ازAl-Fe-Mn ياAl-Cu-Fe	غوطه ور كردن بمدت30ثانيه در 160(درجه فارنهايت) 71درجه سلسيوس و سرد كردن سريع در آب سرد
هيدرو كسيد سديم	gr10 ml90 آب	حك شيميايي ريز ساختاري براي مصارف عمومي	غوطه ور كردننمونه بمدت 5ثانيه در71درجه سلسيوس و سپس شسنشو با آب سرد
محلولKeller	Ml1غلظت HF Ml5/1غليظ HCl Ml5/2 Ml 95آب	مشاهده و مقايسه ريز ساختاري آلياژهاي نوعغ دورالومين عمليات حرارتي شده،مثلاً2017و2024	غوطه ور كردن بمدت60-10ثانيه، شسنشو با آب گرم و خشك كردن بات هواي گرم، محصول حاصل از حك شيميايي نبايد از روي سطح برداشته شود.
محلول تصحيح شده	Ml1غليظ HF Ml5/1غليظHCl Ml10غليظ Ml5/87آب	براي تفكيك آلياژ 7075 از w -67075T	غوطه ور كردن بمدت 60-10ثانيه، شستشو با آب گرم و خشك كردن هما گرم، محصول حك نبايد از سطح نمونه برداشته شود.
Bossert محلول	محلول A gr1 gr1 Ml94 آب محلولB gr5/0 gr5/0 ml99آب	براي تشخيص ساختمان آلياژهاي نوع دورالومين 2017و2024 كار سرد و آنيل شده	محلول راذ بايد بسته به مقدار لازم با ml4 افزودن به محلول Bml96محلول درست A كرد. عمل حك كردن با غوطه ور نمونه در محلول در درجه حرارت محيط بقدري ادامه مي‌يابد تا سطح با يك پوشش سياه رنگ پوشيده شود. معمولاً عمل به مدت 3-5 دقيقه انجام مي‌گيرد. رسوب حاصله را به وسيله مي‌توان برداشت.

ريز ساختار آلياژ ريختگي آلومينيوم(Si-Al)

اجزا ساختماني در اغلب آلياژهاي آلومينيوم ريختگي در لابلاي شاحه هاي رشد يافته و در امتداد مرز دانه‌ها قرار مي‌گيرند. دليل اين امر آنست كه اغلب آلياژهاي آلومينيوم از نوع هيپوئوتكتيك بوده و در نتيجه اجزا ساختماني تمايل دارند در آخرين لحظات در خلال انجماد منجمد مي‌شود، متمركز گردند. ريز ساختار ريختگي‌ها بيشتر به تركيب شيميايي سرعت انجماد و عميات حرارتي بستگي دارد. آلياژهاي Si-Al به علت قابليت سيلان خوب، به عنوان آلياژهاي اصلي ريختگي بكار مي‌روند.

به ازاي 6/11 درصد Si در درجه حرارت 577 سلسيوس تحول اتكتيك به صورت زيد انجام مي‌شود:

( 577درجه سلسيوس،Si6/11%)(مذاب)L

در ساختمان‌ها يوتكتيكي اين سيستم، Si به صورت تيغه هاي تيز كريستالي وجود دارد كه در زمين (محلول Si درAl) پخش شده است. در شرايط سرد كردن آهسته(تعادلي) تيغه‌هاي Si داراي شكل نامناسبي هستن و به همين دليل خواص مكانيكي آلياژ را تضعيف مي‌كنند. به منظور بهبود خواص كششي(استحكام كششي، انعطاف پذيري) بايستي به طريقي اين تيغه‌ها با اشكال نامناسب، ريز و اصلاح گردند. اگر آلياژهاي اتكتيكيSi –Al از حالت مذاب به سرعت سرد شوند و يا حاوي مقداري سديم يا پتاسيم فلزي و يا نمكي از اين عناصر باشند، درآن صورت درجه حرارت اتكتيك اين آلياژها كاهش يافته و تركيب اتكتيك به طرف درصدهاي بالاتري از سليسيم منتقل مي‌گردد. اين اثرات تحت عنوان اصلاح اتكتيكي، ناميده مي‌شود.

ذرات سيليسم اوليه(نواحي درشت و تيره) را مي‌توان در آلياژ بدون سديم مشاهده نمود، كه نشان دهنده انتقال اتكتيك در اثر اين تغيير است.

براي ديدن ساير اقدام پژوهي هاوگزارش تخصصي ها وتحقيقات ديگر برروي لينک هاي زيرکليک کنيد