درکار حاضر، جهت ایجاد گروه‌های عاملی بر روی سطح نانولوله‌های کربنی، آنها در محیط آبی به صورت کاملا هموژن دیسپرز شدند. از این رو، ابتدا نانولوله‌های کربنی در محیط‌های اسیدی مختلف از قبیل اسید نیتریک/اسید سولفوریک و اسید نیتریک/اسید سولفوریک/اسید کلریدریک دیسپرز شدند. سپس جهت بررسی ایجاد گروه های عاملی روی سطح نانولوله‌ها، از تکنیک‌های طیف‌سنجی رامان، طیف سنجی مادون قرمز و آنالیز توزین حرارتی استفاده گردید. با استفاده از این تکنیک‌ها حضور گروه‌های عاملی کربوکسیلیک (–COOH) و هیدروکسیل (–OH) بر روی سطح نانولوله‌های کربنی اثبات شد. بهترین محلول اسیدی برای ایجاد گروه های عاملی و مقدار بهینه نانولوله‌ها در آب با استفاده از تکنیک اسپکتروفتومتر (UV-Vis) مشخص شد. نتایج به دست آمده توسط اسپکتروفتومتر (UV-Vis) نشان داد که بهترین محلول اسیدی، محلول حاوی اسید نیتریک/اسید سولفوریک/اسید کلریدریک و مقدار بهینه نانولوله‌های کربنی در cc 100 آب، 1/0 گرم می باشد. پرونده مقاله

در این تحقیق از مخلوط نانوپودرهای اکسید تیتانیوم و آلومینا جهت ساخت کامپوزیت Al2O3-20wt%Al2TiO5 با استفاده از روش زینتر واکنشی استفاده شد. جهت سینتر واکنشی، نمونه ها در دماهای °C1300، 1400 و 1500 حرارت داده شدند. نتایج حاصل از الگوی پراش اشعه ایکس (XRD) نشان داد در هر سه دما فازهای اصلی Al2TiO5 و Al2O3 تشکیل شده است. با سینترینگ نمونه ها تا دمای °C1500 دانسیته نمونه تا 9/96 درصد دانسیته تئوری افزایش یافت. تصاویر SEM نشان داد که فصل مشترک مناسبی بین دانه های Al2O3 و Al2TiO5 ایجاد شده است. نتایج حاصل از سختی سنجی و چقرمگی نشان داد که با افزایش دما از °C1300 به °C1500 سختی و چقرمگی به ترتیب تا GPa 5/8 و MPan1/2 28/4 افزایش می یابد. پرونده مقاله

در تحقیق حاضر، تهیه کامپوزیت آلومینا- مولایت در شرایط دمایی و زمانی بهینه، با استفاده از نانوآلومینا مورد بررسی قرار گرفت. با اضافه کردن نانوآلومینا در مقایسه با آلومینای میکرونی به کامپوزیت های آلومینا- مولایت استحکام مکانیکی و شوک‌پذیری حرارتی افزایش یافت. همچنین با افزایش آلومینای میکرونی به بدنه های آلومینا- مولایتی ضریب انبساط حرارتی بدنه افزایش ولی با افزایش نانوآلومینا ضریب انبساط حرارتی کاهش پیدا کرد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی و آنالیز کیفی نقطه ای نشان داد که با افزایش نانوآلومینا مقدار فاز مولایت افزایش یافت که باعث بهبود شوک پذیری حرارتی و در نتیجه استحکام بعد از شوک حرارتی شد. با افزایش آلومینای میکرونی به کامپوزیت های آلومینا- مولایت، درصد تخلخل و درصد جذب آب افزایش و دانسیته کاهش یافت در حالیکه با افزایش نانوآلومینا درصد تخلخل باز و درصد جذب آب کاهش و دانسیته افزایش یافت. پرونده مقاله

در این پژوهش، امکان سنتز نانوکامپوزیت های TiB2-B4C به روش مکانوشیمیایی در سیستم B-C-Ti مورد مطالعه قرار گرفت. مخلوط این پودرها در نسبت استوکیومتری مشخص توزین شده و در مدت زمان های 6، 10، 14، 20، 26، 32، 50 و 70 ساعت مورد فرآیند آسیاکاری قرار گرفت. به منظور تکمیل واکنش ها نمونه ها در دمای °C 800 تا °C1200 به مدت 1 ساعت مورد عملیات حرارتی قرار گرفتند. مطالعات مورفولوژیکی توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) انجام گرفت. تعیین فازهای تشکیل شده، اندازه کریستالیت ها توسط دستگاه پراش اشعه ایکس (XRD) انجام پذیرفت. نتایج نشان داد که تیتانیوم دی براید در مراحل اولیه آسیاکاری تشکیل می شود و پس از زمان 70 ساعت اندازه کریستالیت ها به 5/7 نانومتر می رسد. فاز کاربید بور پس از 70 ساعت آسیاکاری شناسایی نشد و پس از انجام عملیات حرارتی این فاز شناسایی گردید. پرونده مقاله

در این تحقیق از مواد اولیه محلول در آب جهت ساخت نانوکامپوزیت آلومینا - نقره (2 درصد وزنی) به روش ریخته گری ژلی استفاده گردید. نیترات نقره، به عنوان منبع ایجاد نانو ذرات نقره در زمینه آلومینا به کار گرفته شد. نتایج حاصل از بررسی اثر پراکنده سازهای Dispersants)) مختلف بر روی رفتار رئولوژی سوسپانسیون ها نشان داد که پراکنده ساز دولاپیکس ET85 به مقدار 5/1درصد وزنی مناسب می باشد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و آنالیز عنصری (EDX) حاکی از اثبات وجود نقره و توزیع بسیار یکنواخت نانوذرات نقره در زمینه آلومینا بوده و آنالیز میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) نشان داد که اندازه نانو ذرات نقره سنتز شده حدودا 10 نانومتر می باشد. پرونده مقاله

کامپوزیت‌های زمینه NiTi تقویت شده با نانوذرات Al2O3 با انجام آلیاژسازی مکانیکی بر روی عناصر Ni و Ti در مجاورت نانوذرات Al2O3 و استفاده از روش پرس گرم ایزواستاتیک تهیه گردید. بررسی‌های ریزسـاختاری نشان دهنده تشکیل ساختار فازی پیچیده شامل فازهای آستنیتی (B2 NiTi) و مارتنزیتی (B19′ NiTi) همراه با فازهای غنی از نیکل (Ni3Ti) و غنی از تیتانیم (NiTi2) می‌باشد. نتایج آزمون فرورونده نانو نشان داد که خواص مکانیکی شامل سختی و مدول الاستیک در نمونه کامپوزیتی بطور چشمگیری بیشتر از نمونه NiTi تهیه شده از پودر اتمیزه است. در عین حال میزان خاصیت شبه الاستیسیته در مورد نمونه کامپوزیتی بطور جزئی کاهش یافته است. نتایج آزمون سایش نیز نشانگر بهبود قابل توجه مقاومت به سایش در مورد نمونه کامپوزیتی در بارهای کم و زیاد است که علت آن افزایش خواص مکانیکی همراه با مقدار قابل قبول خاصیت شبه الاستیسیته است. پرونده مقاله

در این تحقیق، اثر افزودن اکسید نایوبیم نانومتری بر خواص الکتریکی تیتانات باریم بررسی شد. بدین منظور مقادیر 0، 1/0، 2/0، 3/0 و 6/0 درصد مولی اکسید نایوبیم به تیتانات باریم اضافه شده و با استفاده از روش پخت پلاسمای جرقه‌ای، قطعاتی در دماهای 1100، 1200 و ˚C 1300 تهیه شده و در نهایت ویژگی‌های آن توسط الگوی پراش پرتو X، میکروسکوپ الکترونی روبشی و دستگاه LCR-meter مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج الگوی پراش پرتو X هیچ گونه تجزیه فازهای اولیه و تشکیل فازهای جدید را نشان نمی‌دهد و همچنین در تصاویر میکروسکوپ الکترونی دیده می‌شود که با افزایش درصد مولی اکسید نایوبیم، اندازه دانه‌های تیتانات باریم روند کاهشی دارد. علاوه بر این، نتایج نشان می‌دهد که نمونه حاوی 3/ 0درصد مولی از اکسید نایوبیم پخت شده در دمای˚C 1300 دارای بیشترین چگالی (5/99%) است و همچنین ثابت دی‌الکتریک آن 6300 است و نمونه حاوی 5/0 درصد مولی اکسید نایوبیم پخت شده در دمای ˚C 1100، دارای بهترین خواصPTCR را دارد. پرونده مقاله

در این تحقیق کامپوزیت‌های آلومینا/تیتانات آلومینیوم با مقادیر 2، 10 و 20 درصد وزنی Al2TiO5 به عنوان فاز ثانویه با استفاده از زینتر واکنشی بین آلومینا و TiO2 تهیه شدند. ساخت کامپوزیت‌ها با افزودن دو نوع TiO2، یکی نانوسایز و دیگری میکرونی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصله از آنالیز اشعه X نشان داد که واکنش کامل هر دو نوع تیتانیا با آلومینای زمینه در دمای °C 1500 منجر به تشکیل کامل فاز تیتانات آلومینیوم شده است. دانسیته نسبی آلومینا از حدود 94% دانسیته تئوری برای آلومینای تک فاز و بدون افزودنی به حدود 97% در حضور افزودنی TiO2 برای تمام موارد کامپوزیتی افزایش پیدا کرد. منحنی تغییرات دانسیته در مورد افزودنی نانوسایز در تمام محدوده ترکیب، بالاتر از منحنی افزودنی میکرونی قرار دارد. برای کامپوزیت حاوی 20% وزنی فاز Al2TiO5 دانسیته از حدود 97% برای کامپوزیت میکرونی به 98% در نوع تهیه شده با نانوتیتانیا افزایش یافت. در مورد تغییرات استحکام نیز افزایش در استحکام در اثر افزودنی نانوسایز نسبت به نوع میکرونی مشاهده شد. بطوریکه در کامپوزیت با ترکیب 10% وزنی فاز ثانویه، استحکام خمشی MPa 292 و MPa 269 به ترتیب برای نوع نانو و نوع میکرونی حاصل شد. پرونده مقاله

در این تحقیق ترکیب بین‌فلزیNiTi نانوساختار با انجام آلیاژسازی مکانیکی روی مخلوط پودرهای عنصری Ni وTi (با نسبت مولی 1:1) و با استفاده از روش سینتر مایکروویو تهیه گردید. برای‌ این منظور پودرهای خالص نیکل و تیتانیم با نسبت مولی برابر مخلوط و آلیاژسازی مکانیکی ‌این مخلوط توسط آسیاب سیاره‌ای پر انرژی انجام گرفت. پودر NiTi با اندازه کریستالیت nm 10 پس از آلیاژسازی مکانیکی مخلوط پودرهای خالص Ni و Ti با نسبت مولی یکسان پس از 30 ساعت آسیاب پر انرژی سنتز گردید. سپس با استفاده از سینتر مایکروویو در دماهای مختلف، نمونه‌های بالک با درصد تخلخل مختلف حاصل گردید. در دمای C° 1100 کمترین مقدار تخلخل، برابر با 1/4 درصد حجمی ‌بدست آمد. همچنین بررسی‌های ریزساختاری توسط پراش اشعه ‌ایکس و میکروسکوپ الکترونی عبوری، تشکیل ساختار فازی پیچیده شامل فازهای آستنیت (B2-NiTi)، مارتنزیتی (B19'-NiTi)، همراه با فازهای غنی از نیکل (Ni3Ti) و غنی از تیتانیم (NiTi2)، با اندازه کریستالیت متوسط حدود nm 50 را نشان دادند. پرونده مقاله

کامپوزیت مولایت- سیلیکون کاربید با استفاده از فرآیند سینتر دو مرحله‌ای برای دستیابی به چگالی بالا و رشد دانه پایین تهیه شده است. بدین منظور از سیلیکون کاربید نانومتری و میکرومتری با 5 و 10 درصد وزنی جهت بررسی تاثیر درصد و اندازه دانه فاز تقویت‌ کننده بر ریزساختار کامپوزیت مورد نظر استفاده شده است. فاز تقویت‌ کننده با سازوکار زنر (Zener) از رشد دانه‌های مولایت جلوگیری می‌کند. با استفاده از سیلیکون کاربید نانومتری می‌توان به اندازه دانه پایین‌تری دست یافت. در عین حال افزایش چگالی قطعات به نسبت سیلیکون کاربید میکرومتری دشوارتر است. همچنین افزایش درصد سیلیکون کاربید از 5 به 10 درصد وزنی، علی‌رغم جلوگیری از رشد دانه، مانع رسیدن کامپوزیت به چگالی بالا می‌شود. پرونده مقاله

با استفاده از روش سل-ژل می‌توان به توزیع یکنواخت مولایت در زمینه آلومینا دست یافت. در این کار پژوهشی، نانوپودر آلومینا- مولایت با استفاده از AlCl3.6H2O و سیلیکای کلوئیدی به روش سل-ژل سنتز شد. بر اساس الگوهای XRD پیش ماده‌های آلومینا- مولایت 15 درصد حجمی که در دماهای مختلف کلسینه شدند، آلومینای میانی (گاما، کاپا) و فازهای سیلیکا (کوارتز و تریدیمیت) در °C 900 تشکیل شدند. سپس استحاله فازی به آلومینای آلفا و مولایت در محدوده دمایی °C 1300-1000 انجام شد. سطح ویژه نانوپودر کلسینه شده در دمای °C 900، m2/g 4/0±4/105 بدست آمد. در نهایت نانوپودر توسط TEM مورد ارزیابی قرار گرفت. پرونده مقاله

سرامیک‌های تیتانات آلومینیوم حاوی مقادیر مختلف اکسید منیزیم (صفر، 2، 5 و 7 درصد وزنی) از طریق سینترینگ واکنشی و با استفاده از گرمایش مایکروویو در محدوده دمایی °C 1400-1250 تهیه شد. اثر افزودنی اکسید منیزیم و دمای سینتر روی تشکیل فاز آنها مورد بررسی قرار گرفت. چگالی و تخلخل نمونه‌ها محاسبه و پایداری حرارتی این ترکیبات در دمای °C 1100 به مدت 50 و 100 ساعت برآورد شد. نتایج نشان داد که سینتر مایکروویو سبب تشکیل این ترکیبات در دماهای پایین‌تر از حد معمول شده و از طرف دیگر میزان افزودنی اکسید منیزیم نیز در پیشرفت انجام واکنش تاثیر بسزایی دارد. نتایج چگالی حاکی از آن است که ترکیب حاوی 7 درصد وزنی MgO بالاترین مقدار چگالی (95%) را در بین ترکیبات مختلف دارد. نمونه‌های تیتانات آلومینیوم خالص بعد از 50 ساعت عملیات حرارتی در دمای °C 1100 تجزیه شد، در حالیکه نمونه‌های حاوی MgO دارای پایداری بلند مدت حتی پس از گذشت 100 ساعت عملیات حرارتی بودند. پرونده مقاله

Homogeneous distribution of mullite in the matrix of alumina can be obtained through sol-gel method. In this work, nanopowder of alumina-mullite composite was synthesized with high homogeneity and high purity. So aluminum chloride hexahydrate and tetraethyl orthosilicate were used instead of alumina or mullite nanopowder. Studying the simultaneouse thermal analysis (STA) of mullite precursor reveals two endothermic peaks at 145 and 240°C due to dehydration and removal of the molecular water and the chloride component. An exothermic peak is also detected at 855°C. According to the XRD patterns of alumina-15vol.% mullite precursors calcined at different temperatures, crystallization of transitional alumina phases (γ, κ) occurs approximately at 800°C. Then these phases transform to α alumina approximately at 1000°C. XRD patterns of alumina-15%vol. mullite which were calcined at different temperatures show peaks of mullite relating to 1000°C. The specific surface area of this nanopowder calcined at 900°C was calculated to be 120.9±0.5 m2/g. The nanopowder was observed by TEM. پرونده مقاله

Having sufficient and accurate understanding about kinetics of phenomena, could be an important reason for further technological progresses. Finding a white-box mathematical model for weight vs. time curves of Electrophoretic Deposition (EPD) using large and small signal analysis has been studied thoroughly in the present investigation. Weight-Time curves of nano-Mullite suspension have been trained using Simulink modeling tool. Results of the investigation illustrate that, the frequency of particles i.e. the probability of particles for collision to another ones, is decreased due to reduction of the concentration of particles in suspension. When the solid load becomes higher close to the electrode surface, the mobility of individual particle will be restricted and a collective pressure onto the particles closer to the electrode surface is supposed to develop. The accumulated particles will be forced to flocculate and form a solid packing structure. According to results of modeling, times before flocculation is suitable for deposition of highly dense coating. پرونده مقاله