تف جوشی نانوکامپوزیت Al₂O₃-TiB₂ سنتز شده به روش مکانوشیمیایی بمنظور بهبود خواص آن مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور، ابتدا مواد اولیه شامل پودر آلومینیوم(Al)، اکسیدتیتانیوم(TiO₂) و اکسیدبور(B₂O₃) با نسبت استوکیومتری مخلوط شده و در دمای محیط، در اتمسفر خنثی و در زمان های 5/2، 6 و10ساعت آسیاب شدند.
    آنالیز پراش پرتو ایکس (XRD) بمنظور تعیین نوع فازهای تشکیل شده و اندازه دانه های کریستالی مورد استفاده قرار گرفت. در ادامه جهت بررسی رفتار تف جوشی نانوکامپوزیت آلومینا-دی بوراید تیتانیوم و آماده سازی بدنه با چگالی بالا، پودرهای تهیه شده در فشار MP700 پرس و مقادیر چگالی و تخلخل اندازه گیری شدند. سپس نمونه ها داخل کوره در اتمسفر خنثی در دماهای 1100 تا C°1400 و زمان های 1 تا 4 ساعت تف جوشی شدند. در نهایت، خواص نهایی قطعه از جمله استحکام فشاری، سختی وچگالی در جهت بهینه سازی دما و زمان تف جوشی مورد بررسی قرار گرفت. هم­چنین، ریخت شناسی و اندازه ذرات با استفاده از میکروسکوپ الکترون روبشی (SEM) بررسی شد. نتایج بدست آمده نشان دادند که تف جوشی در دمای C°1400 به گونه کامل انجام گرفته است. در این دما، نمونه دارای بیش­ترین مقدار چگالی (³g/cm8/3) و هم­چنین، دارای سختیHV 927و استحکام فشاری MPa500 می باشد Manuscript profile

 شیشه زیستفعال از جمله بیومواد مناسب و مـصرفی در درمـانهـای اسـتخوان (ارتوپـدی) و دندانپزشـکی اسـت. سـاخت پوششهای کامپوزیتی شیشه زیستفعال با اجزای نانومتری مثل زیرکونیا میتواند خاصیت زیستفعالی را مطلـوبتـر و باعـث بهبود خواص مکانیکی پوشش گردد و زیستسازگاری زیرلایه فلزی کاشتنی در بدن را بهبود بخـشد. هـدف از ایـن پـژوهش ، تهیه و مشخصهیابی پوشش شیشه زیستفعال- زیرکونیـا بـه روش سـل- ژل روی فـولاد زنـگنـزن 316 ال و ارزیـابی رفتـار خوردگی زیرلایه فلزی با پوشش و بدون پوشش است. مواد پیشساز اولیه اصلی شامل تترااتیلاورتوسیلیکات، تریاتیلفـسفات، نیتراتکلسیم و نانوذرات زیرکونیاست. پوشش به وسیله روش سل- ژل در فرایند لایهنشانی چرخشی روی فولاد زنگ نزن 316 ال اعمال شد. ریختشناسی و ریزساختار سطح نمونههای پوشش داده شده به کمک میکروسـکوپ الکترونـی روبـشی (SEM) بررسی گردید. از روش پراش پرتوی ایکس (XRD) و آنالیز عنصری با طیفسنجی توزیع انرژی پرتوی ایکس(EDS) نیز بـرای مشخص کردن ترکیب فازها و شناسایی عناصر موجود در پوشش استفاده شد. سختی پوشـشهـا بـا دسـتگاه ریزسـختیسـنج اندازهگیری شد. آزمونهای الکتروشیمیایی پلاریزاسیون پتانسیودینامیکی در دو محلول فیزیولوژیکی گوناگون و بمنظور مقایسه رفتار خوردگی نمونههای فولادی با پوشش شیشه زیستفعال- زیرکونیا و بدون پوشـش انجـام گرفـت. نتـایج نـشانگر حـصول پوشش تقریباً یکنواخت و بدون عیب و نواقص ظاهری قابل توجه روی زیرلایه فولاد زنـگنـزن 316 ال اسـت. پوشـش شیـشه زیستفعال- زیرکونیا مقاومت خوردگی زیرلایه را بهبود داد. به گونهای که چگالی جریان خـوردگی در نمونـههـای پوشـشدار کمتر از نمونههای بدون پوشش بود. جمعبندی نتایج حاکی از آن بود که پوشش شیشه زیستفعال- زیرکونیای اعمال شده بـه روش سل- ژل میتواند رفتار خوردگی و در نتیجه، زیستسازگاری کاشتنی فلزی مصرفی در پزشکی را بهبود بخشد.   Manuscript profile

شیشه زیست فعال از جمله بیومواد مناسب و مصرفی در درمان های استخوان (ارتوپدی) و دندانپزشکی است. ساخت پوشش‌های کامپوزیتی شیشه زیست فعال با اجزای نانومتری مثل زیرکونیا می تواند خاصیت زیست فعالی را مطلوب تر و باعث بهبود خواص مکانیکی پوشش گردد و زیست سازگاری زیرلایه فلزی کاشتنی در بدن را بهبود بخشد. هدف از این پژوهش ، تهیه و مشخصه یابی پوشش شیشه زیست فعال- زیرکونیا به روش سل- ژل روی فولاد زنگ نزن 316 ال و ارزیابی رفتار خوردگی زیرلایه فلزی با پوشش و بدون پوشش است. مواد پیش‌ساز اولیه اصلی شامل تترا اتیل اورتوسیلیکات، تری اتیل فسفات، نیترات کلسیم و نانوذرات زیرکونیاست. پوشش به وسیله روش سل- ژل در فرایند لایه نشانی چرخشی روی فولاد زنگ نزن 316 ال اعمال شد. ریخت‌شناسی و ریزساختار سطح نمونه های پوشش داده شده به کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) بررسی گردید. از روش پراش پرتوی ایکس (XRD) و آنالیز عنصری با طیف سنجی توزیع انرژی پرتوی ایکس(EDS) نیز برای مشخص کردن ترکیب فازها و شناسایی عناصر موجود در پوشش استفاده شد. سختی پوشش ها با دستگاه ریزسختی-سنج اندازه گیری شد. آزمون های الکتروشیمیایی پلاریزاسیون پتانسیودینامیکی در دو محلول فیزیولوژیکی گوناگون و بمنظور مقایسه رفتار خوردگی نمونه های فولادی با پوشش شیشه زیست فعال- زیرکونیا و بدون پوشش انجام گرفت. نتایج نشانگر حصول پوشش تقریباً یکنواخت و بدون عیب و نواقص ظاهری قابل توجه روی زیرلایه فولاد زنگ نزن 316 ال است. پوشش شیشه زیست فعال- زیرکونیا مقاومت خوردگی زیرلایه را بهبود داد. به گونه ای که چگالی جریان خوردگی در نمونه های پوشش دار کم‌تر از نمونه های بدون پوشش بود. جمع بندی نتایج حاکی از آن بود که پوشش شیشه زیست فعال- زیرکونیای اعمال شده به روش سل- ژل می تواند رفتار خوردگی و در نتیجه، زیست سازگاری کاشتنی فلزی مصرفی در پزشکی را بهبود بخشد.   Manuscript profile

نانو SiC متخلخل با سطح ویژه بالا می‌تواند به عنوان پایه کاتالیست و هم­چنین، جهت بهینه نمودن فرآیند زینترینگ بدنه‌هایSiC بکار گرفته شود در این پژوهش بمنظور سنتز SiC متخلخل ابتدا میکرو‌حفره زئولیت ZSM-5 سنتز گردید. سپس عامل کربنی فورفوریل الکل درون حفرات زئولیت ZSM-5 تلقیح شد و نانو کامپوزیت زئولیت ZSM-5/فورفوریل الکل دراتمسفر آرگون و در دمای˚C 900 با زمان ماندگاری شش ساعت در درجه حرارت بیشینه کربونیزه شد. نانو کامپوزیت زئولیت ZSM-5/کربن بدست آمده بر اساس واکنش استوکیومتری با منیزیم ریز دانه مخلوط شد و در دمای 800 درجه‌‌ سانتی­گراد و با زمان ماندگاری شش ساعت قرار گرفت. هم­چنین، بمنظور بررسی تاثیر میزان و نوع کربن، کربن‌های متخلخل ناشی از ‌قالب‌های زئولیت سنتزی ZSM-5، زئولیت طبیعی کلینوپتیلولیت و مزو‌حفره‌‌  MCM-48 سنتز شدند. نانو کامپوزیت زئولیت ZSM-5/کربن‌با نسبت استوکیومتری منیزیم و با‌نسبت‌های گوناگون استوکیومتری از کربن‌های سنتز شده‌ و هم­چنین، کربن سیاه مخلوط گردید و در دو دمای گوناگون 650 و800 درجه سانتی­گراد با زمان ماندگاری شش ساعت در درجه حرارت بیشینه تحت اتمسفر آرگون قرار گرفت. نمونه‌ها در نهایت، تحت عملیات اسید شویی قرار گرفتند. زئولیت ZSM-5، نانو کامپوزیت زئولیت ZSM-5/کربن، کربن‌های پیش‌سازه سنتز شده و سیلیکون کاربید بدست آمده، به وسیله پراش اشعه‌‌ ایکس، آنالیز توزین حرارتی، میکروسکوپ الکترونی روبشی،XRF‌ و BETمشخصه‌‌یابی شدند. مقایسه‌‌ داده های ناشی از پراش اشعه‌‌ ایکس از نمونه‌ی سنتز شده به وسیله نانوکامپوزیت زئولیت ZSM-5/کربن و کربن CMK-1 با نمونه‌های دیگر نشان داد، استفاده از کربن‌با سطح ویژه‌‌ بالا (کربن CMK-1) با افزایش فاز کاربید ‌سیلیسیم همراه می‌باشد. Manuscript profile

(اکسید تیتانیوم) تیتانیا یکی از ترکیباتی است که تحت تاثیر طیف ماوراء بنفش نور طبیعی فوتواکتیو می­شود .دیده شده که افزایش اکسید تنگستن این خاصیت را در برابر نورهای مصنوعی بهبود می­بخشد. دراین پژوهش، سل تیتانیوم با استفاده از پیش­ماده آلکوکسیدی تهیه و سدیم­تنگستات­دی­هیدراته به عنوان پیش­ماده اکسید­تنگستن در درصد­های مختلف به آن اضافه گردید و تاثیر آن بر روی خواص حفاظت کنندگی فوتوکاتدی پوشش­ها بررسی شد. سل آماده شده به روش غوطه­وری روی زیرلایه فولاد L316 پوشش داده شد. بررسی ساختار بلوری و مورفولوژی سطح پوشش­ها به ترتیب توسط آنالیزهای XRD و FE-SEM انجام گرفت. از آنالیز (FTIR) جهت بررسی پیوند­های موجود در ساختار پوشش استفاده شد. جهت بررسی خواص حفاظت کنندگی فوتوکاتدی پوشش­ها از آزمایش­های پتانسیو­متری و پلاریزاسیون تافل استفاده گردید. بررسی الگوهای XRD  نشان داد که ورود اکسید­تنگستن به ساختار تیتانیا اندازه بلورک­های آن را کاهش داده است. از سوی دیگر تصاویرFE-SEM  دلالت برآن دارد که افزودن اکسید­تنگستن باعث یکنواختی بیشتر ساختار نانو­ذرات اکسیدتیتانیوم شده است. بررسی طیف­سنجی مادون قرمز وجود پیوند بین Ti-O و W-O را تایید نمود. نتایج حاصل از آزمایش­های پتانسیومتری نشان داد که افزودن اکسید­تنگستن در درصد­های مختلف وزنی باعث بهبود خواص فوتو­کاتدی پوشش اکسید­تیتانیوم شده است Manuscript profile