---

در این پژوهش یک شبکه عصبی پیشرو با الگوریتم پس انتشار خطا، برای پیش بینی سختی نانوکامپوزیت های پایه آلومینیوم با تقویت کننده آلومینا، که به روش آلیاژسازی مکانیکی و پرس گرم تولید شده بودند، با استفاده از داده های موجود طراحی شد. درصد حجمی تقویت کننده، اندازه ذرات تقویت کننده نانومتری، نیروی وارد شده در آزمون سختی ویکرز؛ همچنین عوامل موثر بر فرآیند آلیاژسازی مکانیکی مانند زمان آسیاب کاری، نسبت وزنی گلوله به پودر و سرعت آسیاب به عنوان متغیرهای ورودی شبکه و عدد سختی ویکرز به عنوان متغیر خروجی شبکه درنظر گرفته شدند. عوامل موثر در آموزش شبکه مانند نرخ آموزش، تعداد لایه های پنهان و تعداد نرون های لایه های پنهان؛ با سعی و خطا تعیین شدند. برای بررسی عملکرد شبکه، از نمودارهای رگرسیون در مراحل آموزش، صحت سنجی و تست؛ و همچنین از میانگین مربعات خطا استفاده شد. شبکه عصبی طراحی شده قادر است سختی ویکرز داده های تست را با میانگین خطای ۲,۶۷ درصد یا ۲.۲۵ ویکرز پیش بینی نماید. همچنین میانگین مربعات خطا در مرحله صحت سنجی ۷.۷۶ بود. با استفاده از شبکه عصبی طراحی شده، سختی ویکرز نانو کامپوزیت آلومینیوم-آلومینا، بدون نیاز به کارهای آزمایشگاهی پرهزینه، قابل پیش بینی می باشد.

---

ریزساختار بدون نقص کامپوزیت­های زمینه فلزی، توزیع یکنواخت ذرات و خواص خوب آن­ها، توسط متغیرهای روش تولید و مواد زمینه و تقویت­کننده تعیین می­شود. در این تحقیق از آسیای گلوله­ای سیاره­ای با انرژی بالا برای ساخت پودر کامپوزیتی Al۶۰۶۳-SiC استفاده شده است. براده­های آلومینیوم با زمان و ­نسبت وزنی گلوله به پودر (BPR) مختلف در آسیای گلوله­ای سیاره­ای با انرژی بالا آسیاکاری شدند. پودر بهینه حاصله، با افزودن درصدهای وزنی مختلف کاربید سیلسیم (SiC) با نسبت وزنی گلوله به پودر در زمان­های مختلف، آلیاژ­سازی مکانیکی گردیدند. طی فرایند آسیاکاری تحت جو آرگون، از اسید استئاریک به عنوان عامل کنترل فرایند (PCA) برای جلوگیری از جوشکاری سرد بیش از حد و کلوخه­ای شدن پودر استفاده شده است. پس از آلیاژسازی مکانیکی، تاثیر متغیرهای فرایند شامل زمان آلیاژسازی، نسبت وزنی گلوله به پودر و درصد وزنی کاربید سیلسیم با مقادیر مختلف بر روی پودر کامپوزیتی از نظر مورفولوژی توسط آنالیز اندازه ذرات (PSA) و میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FESEM) و از نظر ترکیبات فازی توسط طیف­سنجی پراش اشعه ایکس (XRD)­ مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به الگوی پراش اشعه ایکس نمونه­ها، اندازه دانه از طریق مدل ویلیامسون-هال محاسبه گردید. نتایج حاصل از انجام فرایند آسیای مکانیکی و آلیاژسازی مکانیکی نشان داد که در زمان­های آسیای کوتاه با نسبت وزنی گلوله به پودر بالا می­توان به پودر کامپوزیتی با اندازه ذرات ریز­تر دست یافت. همچنین وجود ذرات تقویت­کننده کاربید سیلسیم موجب تسریع در فرایند آسیای مکانیکی شده و کاهش بیشتر اندازه ذرات را موجب می­شود.