بقلم فاطمة بستكي/دي تي إن إن. تمكنت ثلاث طالبات في تخصص الهندسة الكيميائية من جامعة البحرين من المضي قدماً في خطواتهن نحو تكييف وفهم سبائك الألومنيوم. تمحور مشروع التخرج لكل من مرام العرادي وسارة الشملان ونور بوشهري حول "تعزيز الخصائص الميكانيكية والكهرومغناطيسية من خلال مقاطعة المعالجة الحرارية العادية بدورات حرارية منخفضة لسبائك الألومنيوم".
تمكنت ثلاث طالبات في تخصص الهندسة الكيميائية من جامعة البحرين من المضي قدماً في خطواتهن نحو تكييف وفهم سبائك الألومنيوم. تمحور مشروع التخرج لكل من مرام العرادي وسارة الشملان ونور بوشهري حول "تعزيز الخصائص الميكانيكية والكهرومغناطيسية من خلال مقاطعة المعالجة الحرارية العادية بدورات حرارية منخفضة لسبائك الألومنيوم"، تحت إشراف الدكتور عدي بوحمد والدكتور حسني زبير المتخصص في اختبارات التآكل.
لقد استلهمت الطالبات فكرة دفع هذا المشروع نحو إفادة البلاد على المستوى الصناعي. تضمن مشروعهن تعريض سبيكة الألومنيوم 6061 لسلسلة من التسخين في درجات حرارة مختلفة متبوعة بتبريد سريع بالماء من أجل التلاعب بالبنية المجهرية لإنتاج وتعزيز الخصائص المرغوبة مثل أقصى قوة شد، ومقاومة الخضوع، والصلابة، ومقاومة الكسر، والتوصيل الكهربائي، ومقاومة التآكل. تم إجراء أربع دورات معالجة حرارية مختلفة؛ احتوت كل منها على 24 عينة من سبيكة الألومنيوم 6061 بقطرين مختلفين.
وفي حديثها مع إحدى الطالبات، مرام العرادي، أوضحت قائلة: "تم اختيار هذا المشروع لأن اقتصاد مملكتنا يعتمد على إنتاج وتصدير الألومنيوم وسبائك الألومنيوم من شركة ألبا وشركة ميدال للكابلات على التوالي. بالإضافة إلى ذلك، تُستخدم سبائك الألومنيوم على نطاق واسع في العديد من التطبيقات مثل الكابلات الكهربائية، والجسور، وهياكل العديد من المركبات مثل الدراجات النارية، وإطارات الدراجات الهوائية، والسفن. لذلك، فإن تحسين أداء هذه السبائك في هذه المجالات سيحقق فوائد كبيرة للعملاء والصناعة. لقد اخترنا هذا المشروع بالتحديد لأن هذه الفكرة ليست شائعة جداً في دول الخليج، وأي تحسينات طفيفة قد تشكل طفرة في هذا المجال. علاوة على ذلك، أردنا تحدي أنفسنا وحدودنا وتفكيرنا الإبداعي، حيث كان هذا النوع من الدراسة والبحث مختلفاً تماماً عما يتم تدريسه في الجامعة".
ونظراً لتعزيز خصائص سبائك الألومنيوم، سيتم أيضاً تعزيز أداء التطبيقات. فقد أصبحت السبائك الناتجة عن المعالجة الحرارية أقوى، وزادت مقاومتها للكسر بما في ذلك مقاومتها للتآكل. وبالتالي، أصبحت الكابلات والإطارات والجسور أكثر موثوقية واستدامة.
وأوضحت سارة الشملان التحديات التي واجهتهن كمجموعة في المشروع، حيث قالت: "كان التحدي الأكبر في المشروع هو إيجاد المساحة والوسائل اللازمة لإجراء دورة المعالجة الحرارية. عادةً ما يتم إنتاج سبائك الألومنيوم بكميات كبيرة، ويجب إجراء المعالجة الحرارية في فرن كبير ذي سعة تسخين كافية".
تم استخدام العديد من المقالات من المجلات العلمية كمرجع، إلى جانب دفعات سابقة من طلاب الجامعة الذين حاولوا التحقيق في أهمية دورة الحرارة المتقطعة.
وأضافت نور بوشهري: "على عكس الدفعة السابقة من الطلاب، أظهرت نتائجنا تحسينات كبيرة من حيث قوة الشد والصلابة ومقاومة التآكل مع مقايضة معقولة في مقاومة الخضوع".
وقد تم التأكيد على أن المشروع لديه العديد من الخطط المستقبلية، سواء من خلال إجراء مزيد من التحقيق في أفضل دورة تم الحصول عليها في المشروع باستخدام وسائل وأدوات متقدمة.
وذكرت الطالبات الثلاث: "لقد تلقينا تقديراً كبيراً على أدائنا ونتائجنا في المشروع وفي هذا المجال بالتحديد، حيث إنه ليس راسخاً ومدروساً بشكل جيد في دول الخليج. لذلك، يُقال إن عملنا سيصبح منصة مهمة جداً للتطورات المستقبلية. نأمل أن يساعد عملنا الباحثين الذين يسعون إلى تحسين سبائك الألومنيوم".
