به گزارش ایسکانیوز، یکی از اهداف اصلی اقتصاد مقاومتی بکارگیری توان داخلی و کمتر شدن وابستگی به تولیدات خارجی بوده; بکار انداختن چرخ های اقتصاد داخلی تنها از راه تولید محصولات با کیفیت و نیروی کار بومی متخصص ممکن است. بعلاوه این هدف بدون استفاده از ظرفیت نخبگان و فرهیختگان امکان پذیر نبوده و باید بدانیم اقتصاد مولد و درون‌زا، اقتصادی متکی به دانش روز است و دانشجویان در این امر می توانند سرمنشاء بسیاری از خدمات و برکات در حوزه های اقتصادی، اجتماعی و فرهنگی کشور باشند.

نخبگان دیروز؛ اساتید فردا

دانشگاه آزاد اسلامی به عنوان بزرگترین دانشگاه حضوری جهان اسلام و دومین دانشگاه معتبر کشور با تربیت و کشف دانشجویان نخبه گام مفیدی را در جهت پیشبرد اهداف و خودکفایی همه جانبه علمی کشور برداشته و همه ساله با برگزاری جشنواره نخبگان سعی بر تشویق و ترقیب این دانشجویان به فعالیت های هرچه بهتر و بیشتر آنها می کند.

این مجموعه علمی مانند تمامی دانشگاه‌های دنیا در رویکردی جدید تاکید زیادی بر حمایت از مخترعان و نخبگان جوان و توسعه پژوهش و تبدیل دستاوردهای پژوهشی به محصول تجاری دارد؛ رویکردی که لازمه آن توجه به دانشجویان، اعضای هیات‌علمی و دادن امتیازات و تسهیلات ویژه به آن‌هاست.

در همین راستا دکتر ولایتی رییس هیات موسس و هیات امنا دانشگاه آزاد همواره بر تقویت و حمایت از نخبگان این مجموعه در درجه اول و نخبگان سایر دانشگاه ها در درجه دوم تاکید ویژه داشته و اعطای بورسیه به نخبگان از سوی دانشگاه آزاد اسلامی را مقدمه ای بر تربیت اساتید و توسعه کیفی پژوهش در این دانشگاه عنوان می کنند.

این درحالی است که موضوع فرار مغزها در کشور ما و دیگر کشورها نیاز به برنامه ریزی دقیق و کارآمدی دارد تا زمینه ماندگاری نخبگان در کشور مهیا شود. در همین راستا جذب نخبگان در دانشگاه به‌صورت بورسیه و در نهایت جذب آنها به عنوان اساتید مجموعه می تواند دلگرم کننده باشد و یکی از عملکرد های مثبت دانشگاه ها محسوب شود.

تا کنون 6 جشنواره تحت عنوان جشنواره ملی اختراعات و نوآوری‌های دانشگاه آزاد اسلامی برگزار شده است که میزبانی آخرین جشنواره را واحد تهران مرکز برعهده گرفت.

مهندس مواد و متالوژی

تصور کنید که در حال رانندگی در یکی از بزرگراه‌ها هستید که ناگهان کامیونی با خودروی شما برخورد می‌کند و خسارت سنگینی بر آن وارد می‌سازد. چنین برخوردی در حال حاضر علاوه بر صرف هزینه‌ای قابل توجه و نیاز به زمانی نسبتاً طولانی برای تعمیر، از ارزش خودروی شما خواهد کاست اما اگر بدنه خودرو به طور کامل از جنس آلیاژ "Tini" ساخته شده باشد، حداقل برای صافکاری مشکلی نخواهید داشت چون کافی است که بدنه خودرو را تا حد معینی حرارت بدهید تا بدنه تصادفی به سرعت تغییر شکل یابد و شکل اولیه خود را پیدا کند. البته در حال حاضر این یک خیال پردازی علمی است، اما با پیشرفت روز افزون علم متالورژی به زودی موانع تکنولوژیکی در راه تولید و کاربرد این آلیاژها برطرف می‌شود و مقدار زیادی از این مواد در شکل‌های گوناگون تولید خواهد شد.

متالورژی به عنوان یک علم، دانش نسبتاً جوانی است که تنها صد سال از عمر آن می‌گذرد و با کشف روش‌های جدید استخراج و تصفیه فلزات، شناسایی مشخصات ساختاری و فیزیکی مواد، فنون جدید شکل دادن و تولید فلزات، متولد شده است. علمی که به دو بخش کلی متالورژی استخراجی و صنعتی تقسیم می‌شود که البته هر دو بخش مذکور در دانشگاه‌های کشور ما نیز به عنوان دو گرایش از رشته مهندس مواد شاخه متالورژی ارائه می‌شود.

مهندس مواد دست اندر کار استخراج، عمل آوری، و امتحان موادی است که در تولیدفراورده های گوناگون، از چیپهای کامپیوتری و صفحات تلوزیون گرفته تا فلز بکار رفته در خودروها به کار می روند. مهندس مواد با فلزات، سرامیک ها، مواد پلاستیکی، نیمه هادیها، و ترکیباتی از موادی که به آنها کامپوزیت (مواد مرکب) می‌گویند، برای بوجود آوردن موادی که دارای خصوصیات خاص مکانیکی، الکتریکی و شیمیائی باشند کار می کند.

در مهندسی مواد شناخت ساختار مواد و خواص آن و شناخت ارتباط بین این ساختار و خواص در جهت افزایش زمینه‌های کاربردی و طراحی مواد نو و ترکیبات جدید از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.در این راستا وجود محققان و نخبگان با ارائه طراحی ها و روش های گوناگون برای بهبود ساختار زندگی بشر بسیار حائذ اهمیت است.

در این گزارش سعی شده است تا برخی از اختراعات دانشجویان دانشگاه آزاد اسلامی در زمینه مهندسی مواد و متالوژی را به شما معرفی کنیم.تعدادی از این محصولات را در ادامه می خوانیم:

ساخت جرم داخلی کوره ذوب شعله ای به منظور ذوب چدن
نماینده اختراع: رضا کریمیان
بی شک تمامی ساخته های دست بشر عاریب از عیب نبوده و این طرح نیز در ابتدا دارای نواقصی اندک بود که برطرف کردن آن بر عهده ی ما در تحقیقات تکمیلی بعدی قرار گرفت و با مطالعات و آزمون های عملی این موارد نقص نیز برطرف گشت. همچنین تغییراتی نظیر اضافه کردن جک هیدرولیک برای تخلیه مذاب (زمانی که از این اختراع در ابعاد بزرگ تر استفاده شود) و ترموسنات جهت نشان دادن دمای ذوب را می توان بر روی اختراع مذکور انجام داد که این تغییرات جزء نواقص نبوده بلکه به عنوان آپشن در این طرح مطرح می شود. در نهایت می توان گفت که طرح هیچ گونه مشکلی نداشته و آماده سرویس دهی است. ترتیب چیدش لایه های دیرگداز بسیار ابتکاری و با بررسی دقیق سال ها تجربه در رابطه با کوره های ذوب صورت گرفته است. همچنین طراحی محفظه ی داخلی به فرم یک شبه مخروط می باشد. انتخاب طرح مناسب برای فضای درونی کوره ها از جهت بازتاب، حجم قرارگیری هوای گرم درون کوره، میزان گردش هوا، تحمل شکست حرارتی و... از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است.

بهینه سازی و بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی پوشش های پلاسما شده
نماینده اختراع: امیرحسین پاک سرشت
از جمله مهمترین مشکلات موجود در پوشش های پلاسما شده وجود عیوب متداول (همچون حفرات، تخلخل ها و میکروترک ها) است. این عیوب می توانند باعث کاهش خواص فیزیکی و مکانیکی پوشش شوند. البته در پوشش های پلاسما اسپری میزان حفرات به کارکرد پوشش نیز وابسته است. به طور مثال در پوشش های سد حرارتی وجود حدود 12 تا 15 درصد تخلخل برای کاربرد سد حرارتی لازم است ولی در مورد پوشش هایی با کاربردهای الکتریکی میزان کم حفرات سبب افت بیش از حد خواص الکتریکی می شود. هدف اصلی این اختراع افزایش خواص فیزیکی و مکانیکی پوشش های پلاسما شده با کاهش میزان حفرات و تخلخل های موجود در پوشش است.

تشویه کنسانتره سولفید روی در رآکتور بستر سیال به کمک گازهای حاصل از احتراق
نماینده اختراع: سهیل حسین زاده

در فرآیند هیدرومتالورژیکی تولید فلز روی که در آن از سولفید روی به عنوان ماده ی خام استفاده می شود، ابتدا لازم است جهت تبدیل سولفید به اکسید قابل انحلال، عملیات تشویه انجام گیرد. جهت انجام فرآیند تشویه عمدتاً از کوره بستر سیال که شیوه ای مدرن به حساب می آید، استفاده می شود. کوره بستر سیال از تجهیزات کلیدی واحد تشویه است. در این فرآیند سولفیدروی به اکسید روی و یا مقداری سولفات روی تبدیل می شود. فرآیند تشویه به علت واکنش سوختن گوگرد یک فرآیند گرمازا می باشد و به همین علت اگر نتوان نرخ واکنش تشویه را کنترل نمود باعث آسیب دیدگی سیستم شده و در فرآیند تشویه ای که به طور مرسوم برای کنسانتره سولفید روی در رآکتور بسترسیال صورت می پذیرد، از هوا یا هوای غنی شده با اکسیژن استفاده می شود که به علت بالا بودن فشار جزئی اکسیژن، افزایش دمای ناگهانی زیادی را به همراه داشته و موجب تخریب سیستم می شود. در این حالت علاوه بر هزینه تعمیر، باید تولید متوقف شود و سیستم تعمیر گردد که خود نیازمند زمان طولانی است. بعلاوه تعمیر اینگونه سیستم ها توسط مهندسین کشورهای بیگانه صورت می پذیرد.

ارائه راه حل برای مشکل فنی موجود همراه با شرح دقیق و کافی و یکپارچه اختراع: در این پروژه دانشگاهی به جای هوا (یا هوای غنی شده با اکسیژن) از گازهای حاصل از احتراق استفاده گردید که باعث کاهش فشار جزئی اکسیژن شده و می توان با این کار نرخ سوختن گوگرد و واکنش تشویه را کنترل کرد.

فیلامنت میکروسکوپ الکترونی روبشی
نماینده اختراع: محمد خدائی
در این اختراع، فیلامنت میکروسکوپ الکترونی روبشی که در خلاء 10 به توان 4-تور و دمای 2500 کلوین و ولتاژ 30000 ولت کار می کند، با تکنیکی نوین و کم هزینه بازسازی شده و نیاز به واردات این محصول را با کیفیتی برتر رفع کرده است.

سیمان دندانی کامپوزیتی C-MTA حاوی کایتوسان اسید
نماینده اختراع: علی کمالی
سیمان دندانی (mta) Mineral Trioxide Aggregate بسیاری از خواص ایده آل یک ماده ی پر کننده ی ریشه ی دندانی را دارا است. با این حال، زمان گیرش طولانی و کاربردی سخت و قیمت بالای آن، سبب شده تا استفاده از این ماده محدود گردد.

در اختراع حاضر، سیمانی هیدرولیک با ترکیب جدیدی ساخته شد که هم در قسمت پودری و هم در قسمت مایع دارای نوآوری بود. در قسمت پودری سیمان MTA، از گچ به عنوان منبع کلسیم استفاده می شود، اما در ماده ی اختراعی جدید، از تری کلسیم فسفات به عنوان منبع کلسیمی استفاده شد که سبب گردید تا میزان تشکیل هیدروکسی آپاتیت بر روی سطح سیمان افزایش می یابد. همچنین در قسمت مایع تغییرات گسترده ای داده شد تا خواص فیزیکی و مکانیکی سیمان بهبود یابد. به این منظور از مایعی با ترکیب آب دو بار تقطیر، کایتوسان و اسید مالیک استفاده شد که این ترکیب سبب گشت تا زمان گیرش اولیه و نهایی سیمان به حدود 9 و 28 دقیقه کاهش یابد و در عین حال به ماده ای با استحکام 35 MPa تا MPa40 برای استفاده در ریشه ی دندان دست یافت. به این منظور، از ماده ی بیوپلیمری کایتوسان استفاده شد و بیوکامپوزیتی زیست فعال ساخته شد. کایتوسان با درصدهای متفاوت به محلول اسید سیتریک اضافه شد و سپس بخش پودری سیمان به نسبت 3 به 1 به بخش مایع اضافه گردید. تاثیر محلول های با غلظت های متفاوت کایتوسان روی خواص گیرشی و کاربری سیمان جدید مورد بررسی قرار گرفت. زمان گیرش سیمان ها توسط سوزن گیلمور اندازه گیری شد. نمونه ها به مدت 28 روز در آب نگهداری شد و ...

شابلون تنظیم الکترود جوشکاری قوسی تنگستنی گاز محافظ
نماینده اختراع: دیاکو کرمی
این شابلون دارای دو قسمت مختلف است که هرکدام هدف خاصی را اجرا می کنند. اولین هدف تنظیم بیرون زدگی الکترود است که با ارتباط میان میله فلزی داخلی شابلون و الکترود، بیرون زدگی تنظیم می شود. در پشت شابلون 8 عدد سوراخ وجود دارد که هرکدام برای قطرهای مختلفی از الکترود هستند که الکترود تنگستنی را در داخل سوراخ مختص به خود فرو می برند با این روش هم قطر الکترود تشخیص داده شده و همچنین آمپراژ پیشنهادی برای جوشکاری انتخاب می شود. توسط این وسیله می توان همزمان دو پارامتر را در جوشکاری کنترل کرد:
اولین پارامتر: کنترل بیرون زدگی الکترود (stick out) تنگستنی از فنجانی سرامیکی است.
دومین پارامتر: تشخیص قطر الکترود و تعیین آمپراژ مناسب، متناسب با قطر الکترود است
بر روی این وسیله در کنار هر سوراخ که مربوط به قطر خاکی از الکترود است محدوده آمپراژ پیشنهادی برای جوشکاری مطابق با استاندارد درج گردیده است.

200/202

خبرنگار: ناهید سمیعی