فهرست مطالب سید محمد میرکاظمی
-
گرانول های گاما آلومینای مزومتخلخل که یکی از پرکاربردترین مواد به عنوان پایه کاتالیست به شمار می روند به روش سل ژل- قطره در روغن به صورت کروی با قطر mm 1-2 سنتز شدند و جهت بررسی تاثیر دمای کلسینه کردن، در دماهای 450 و °C 750 کلسینه شدند. همچنین عملکرد کاتالیست 20 درصد وزنی ایریدیم روی گرانول های آلومینا به منظور تجزیه هیدرازین بررسی شد. نتایج پراش پرتو ایکس (XRD) وجود فاز گاما آلومینا به عنوان تنها فاز موجود در گرانول ها تا دمای °C 750 را نشان داد. با استفاده از آنالیز جذب و واجذب نیتروژن سطح ویژه گرانول ها پس از کلسینه کردن در دمای 450 و °C 750 به ترتیب برابر 05/303 و m2/g 227 تعیین شد. ریزساختار و مورفولوژی گرانول های حاصل توسط میکروسکوپ الکترونی عبوری با وضوح بالا (HR-TEM) بررسی گردید و عملکرد گرانول های گاما آلومینا برای تجزیه هیدرازین به عنوان پایه کاتالیست ایریدیم بررسی گردید و مشاهده شد که پایه کاتالیست گاما آلومینای کلسینه شده در دمای °C 750 در حین آزمون تجزیه، با کمترین میزان خرد شدگی (7%)، گزینش پذیری به هیدروژن 22% و سرعت واکنش h-1 235 داشت.
کلید واژگان: گاما آلومینا, پایه کاتالیست, گرانول مزومتخلخل, سل ژل-قطره در روغن}Mesoporous gamma-alumina granules, which are known as a common catalyst support in industrial applications were synthesized via the sol gel-oil drop method having a diameter of 1-2 mm. The effect of calcination temperature (450 and 750 °C) on the properties of gamma alumina granules were studied and the functionality of 20 wt% iridium catalyst on the alumina granules for hydrazine decomposition was evaluated. The presence of gamma-alumina as the only constituent phase up to 750 °C was revealed by XRD analysis. According to N2 adsorption-desorption analysis, the specific surface area of gamma alumina granules calcined at 450 and 750 °C was 303.05 and 227 m2/g, respectively. HR-TEM analysis was used to investigate the granules’ morphology, and the capability of the granules as a support for iridium catalyst was evaluated during the hydrazine decomposition test. Using alumina granules calcined at 750 °C as the catalyst support, the hydrogen selectivity reached 22% and the decomposition rate was 235 h-1, and the granules’ crushing level was as low as 7% during the test, indicating that the granules have an acceptable surface area, pores diameter, and interconnectivity.
Keywords: γ-Al2O3, catalyst support, Mesoporous granules, Sol gel-oil drop} -
هدف از این پژوهش بررسی سنتز سیمان آلومینات کلسیم با و بدون افزودنی فسفات به روش سنتز احتراقی بود. پس از تهیه ژل از محلول حاوی نیترات های آلومینیوم و کلسیم و سوخت گلایسین و آمونیوم دی هیدروژن فسفات، احتراق آن در°C 400 انجام شد الگوی پراش اشعه x و آنالیز حرارتی نمونه احتراق یافته نشان داد که این نمونه حاوی فاز آمورف است و برای رسیدن به فازهای کریستالین نیاز به عملیات حرارتی دارد که در دماهای °C 900 و °C 1100، به مدت یک ساعت انجام شد. نتایج نشان داد که نمونه بدون افزودنی فسفر حاوی فاز اصلی CaAl2O4 بود و نمونه با افزودنی فسفر حاوی فازهای اصلی CaO.2Al2O3 و Ca3 (PO4)2 بودند. زمان گیرش نهایی نمونه های بدون افزودنی فسفر، 242 دقیقه و با افزودنی فسفر 672 دقیقه بود.
کلید واژگان: سیمان آلومینات کلسیم, روش احتراقی, فاز CaAl2O4, فاز CaAl4O7}The aim of this study was to investigate the synthesis of calcium aluminate cement with and without phosphate additive by combustion synthesis. After preparing the gel from a solution containing aluminum and calcium nitrates and glycine fuel and ammonium dihydrogen Phosphate, its combustion was performed at 400 ° C. X-ray diffraction pattern and thermal analysis of the combustion sample showed that the sample contains an amorphous phase and requires heat treatment at temperatures to reach the crystalline phases. Calcination were performed at 900 ° C and 1100 ° C for one hour. The results showed that the sample without phosphorus additive contained the main phase CaAl2O4 and in the sample with phosphorus additive contained the main phases CaO.2Al2O3 and Ca3(PO4)2. Final setting time of samples without phosphorus additive were 242 minutes and with phosphorus additive were 672 minutes.
Keywords: Calcium Aluminate Cement, Combustion synthesis, CaAl2O4 Phase, CaAl4O7 Phase} -
در زمینه تصفیه آب استفاده از غشاهای رسی به دلیل ارزان قیمت بودن و قابلیت دسترسی آسان و همچنین دمای زینتر پایین یکی از بهترین گزینه ها است. در پژوهش حاضر از ترکیب کایولن سوپرزنوز، بالکلی TA و فلدسپار (15:45:40) استفاده شد. غشاهای رسی به روش های مختلفی شکل داده شده است اما در این پژوهش سعی شد تا با روش ریخته گری ژلی که در آن از ماده غیر سمی نشاسته ذرت استفاده شده است، این غشاها شکل داده شود. بدین منظور از مقادیر مختلف نشاسته ذرت (5، 10 و 15 درصد وزنی) و دماهای مختلف زینتر (1050، 1100 و 1200 درجه سانتی گراد) استفاده شد. به منظور تعیین خواص غشاهای رسی چگالی کلی و درصد تخلخل باز به عنوان معیار انتخاب غشای مناسب در نظر گرفته شد. ترکیب دارای 10 درصد وزنی نشاسته از نظر درصد تخلخل باز به عنوان نمونه بهینه شناسایی شد. سپس از این نمونه برای آنالیز عبور آب (LMH) استفاده شد. این غشا تحت فشارهای 7-1 بار قرار گرفت و با افزایش فشار، میزان عبور آب از میان تخلخل های غشای رسی افزایش یافت به طوریکه در فشار 7 بار این مقدار به L/m2.h 743 رسید. تصاویر SEM به دست آمده از این غشا نشان داد که در سیستم میکروفیلتراسیون قابل استفاده است. استفاده از غشای رسی در حذف آرسنیک از آب مورد بررسی قرار گرفت که از میزان mg/l 10 به mg/l 1 رسید که بازده این فرآیند 90% به دست آمد.
کلید واژگان: غشای رسی, نشاسته ذرت, ریخته گری ژلی, میکروفیلتراسیون, آرسنیک} -
در این پژوهش، با استفاده از کلرید مس، کلرید ایندیوم، تیواوره (منبع سولفور) و آب دیونیزه به عنوان حلال، با روش هیدروترمال در دمای 180 درجه سانتی گراد و در مدت زمان های 4، 6، 8، 12، 14، 16، 18 و 20 ساعت ، ترکیب سه تایی CuInS2 با استوکیومتری (1:1:2) سنتز شد و در مرحله بعد، این ترکیب به همراه افزودنی کبالت نیز، در زمان 20 ساعت با استوکیومتری CuIn1-xCoxS2 با مقادیر (1/0=X و2/0=X) سنتز شد و تغییرات فازی، ریزساختاری و نوری آن ها نیز مورد بررسی قرار گرفته است. با استفاده از روش های پراش اشعه ایکس(XRD)، میکروسکوپ الکترون روبشی گسیل میدان (FESEM) و میزان بازتاب پخشی (DRS) برای خواص فازی، ریزساختاری و نوری مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان می دهند نانوذرات تک فاز CIS سنتز شده در زمان های 16، 18 و 20 ساعت به ترتیب دارای اندازه بلورک nm 26، 29 و 32 هستند. به کمک اطلاعات پراش صفحات(112)، (220) و (312) برای نمونه سنتز شده در مدت 20 ساعت، مقدار پارامتر شبکه a برابر با 52/5 آنگستروم و c برابر با 11/11 آنگستروم است. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدان برای نانوذرات سنتز شده برای نمونه ی 18 ساعت به صورت چندوجهی های نامنظم و برای نمونه 20 ساعت به صورت پولکی شکل و با ابعاد نانو در یک جهت هستند. میزان شکاف انرژی برای نمونه تک فاز سنتز شده در زمان 20 ساعت، eV 54/1 (الکترون ولت) است. میزان شکاف انرژی برای نمونه ی(1-Co) (CuIn1-xCoxS2) با مقادیر (1/0=X) نیز 92/1 الکترون ولت، محاسبه شد.
کلید واژگان: CuInS2, سلول خورشیدی, کالکوپیرید, دوپانت کبالت, هیدروترمال, زمان, ریزساختار}In this research, with use of copper chloride, indium chloride, Thiourea (source of sulfur) and deionized water as solvent, using hydrothermal method at 180 ° C and at time of 4, 6, 8, 12, 14, 16, 18 and 20 hours, the composition of CuInS2 nanoparticles was synthesized by Stoichiometric ratio of (1: 1: 2), and in the next step, this compound (CuInS2 ( with cobalt additive at 180 ° C and at time of 20 h with Stoichiometric composition of the CuIn1-xCoxS2 (X = 0.1 , x=0.2) was synthesized and the Structural changes, microstructural and Optical properties have also been studied. The use of X-ray diffraction (XRD), field emission scanning electron microscopy (FE-SEM) and Diffuse Reflection Spectroscopy (DRS) were investigated for the optical and microstructural properties. The results show that crystallite size of the synthesized single-phase nanoparticles of CIS at 16, 18 and 20 hours are 26, 29 and 32 nm, respectively. With the use of the diffraction Peaks of the planes such as (112), (220) and (312) for the sample synthesized in 20 hours, the lattice constant value a is 5.52 Å and c is 11.11 Å. FESEM micrographs showed irregular polyhedral shape for particles presence in sample synthesized in 18 hours and flaky shape for particles presence in sample synthesized in 20 hours. The band gap for a single-phase synthesized sample at 20 hours is 1. 54 eV. The band gap of (CuIn1-xCoxS2) with values (X = 0.1) was calculated to be 1.92 eV.
Keywords: CuInS2, solar cell, chalcopyrite, Cobalt dopant, hydrothermal, time, microstructure} -
در این پژوهش فرایند فلاش سینترینگ به عنوان روشی نوین به منظور سینترینگ مواد سرامیکی، مورد مطالعه قرار گرفته است و تاثیر پارامترهای فرایند مانند جریان فلاش، زمان ماندگاری تحت فلاش و نوع خمیر اتصال بر خواص بدنه های زیرکونیایی پایدار شده با 8 درصد مولی ایتریا (8YSZ) بررسی شده است. نتایج نشان داد که بر خلاف روش های مرسوم سینترینگ، با استفاده از فرایند فلاش سینترینگ در دماهای به مراتب کمتر و زمانهای به مراتب کوتاهتر می توان به نمونه سینتر شده دست یافت. با استفاده از شدت میدان الکتریکی مستقیم V/cm100 و جریان فلاش mA/mm2160 در دمای °C800 و زمان 30 ثانیه می توان به نمونه ای با چگالی بیش از 95 درصد چگالی تیوری دست یافت. دستیابی به نمونه مشابه با استفاده از کوره الکتریکی و روش های معمول، مستلزم سینترینگ در دمای °C1450 به مدت زمان 4 ساعت می باشد. همچنین بررسی چگالی نمونه ها نشان داد که دما و چگالی جریان فلاش تاثیر مستقیم بر چگالی نمونه ها دارند. همچنین نوع خمیر اتصال نیز بر دانسته نهایی نمونه موثر است و این تاثیر در چگالی جریانهای کمتر قابل توجه تر است.کلید واژگان: زیرکونیایی پایدار شده با 8 درصد مولی ایتریا, (8YSZ) زینترینگ شدت میدان الکتریکی شدت جریان خمیر اتصال پیل سوختی الکترولیت جامد}Flash sintering as a new sintering method for sintering of ceramic materials has been studied and effect of various parameter such as flash current density, time of flash and contact paste on properties of flash sintered 8YSZ samples has been investigated. Results showed it is possible to achieve high density in shorter time and lower temperature than conventional sintering methods. Samples could be sintered more than 95% theoretical density by electrical field 100V/cm, current density 160mA/mm2, and flash time of 30 sec at 800° С. The same density could be achieved by electric furnace and conventional sintering methods at 1400 °С for 4 hours. Results showed current density and temperature has positive effect on density. Also samples with LSM paste in lower current density had higher density relative to Pt paste ones.Keywords: 8YSZ, Zirconia, Flash Sintering, Electrical field, Current density, Contact paste}
-
-
نانوذرات فریت کبالت با استفاده از روش سل-ژل هیدروترمال سنتز شدند. در این پژوهش از اسید سیتریک به عنوان عامل کی لیت ساز با نسبت مولی اسید سیتریک به یون فلزی 5/1، استفاده شده است و اثر زمان های مختلف فرآیند هیدروترمال (9، 12 و 18 ساعت) بر بر خواص نانوذرات سنتز شده مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی مشخصات فازی با استفاده از روش پراش اشعه ایکس (XRD) نشان می دهند نانوذرات فریت کبالت به صورت فریت کبالت تک فاز هستند. تصاویر به دست آمده از میکروسکوپ الکترونی گسیل میدان (FESEM) نشان می دهند نانوذرات سنتز شده به صورت کلوخه و با شکل نامنظم و توزیع اندازه ذرات باریک هستند. بررسی خواص مفناطیسی نانوذرات با استفاده از روش مغناطومتر نمونه لرزشی (VSM) نشان می دهند با افزایش زمان فرآیند هیدروترمال از 9 به 12 و 18 ساعت به ترتیب، مغناطش اشباع نانوذرات ابتدا از emu/g 2/48 به emu/g 45 کاهش و سپس به emu/g 47 افزایش می یابد همچنین وادارندگی ذرات به ترتیب، از مقدار Oe 261 به Oe 182 و سپس Oe 80، کاهش می یابد.
کلید واژگان: فریت کبالت, سنتز نانوذرات, سل-ژل هیدروترمال} -
در این پژوهش تهیه نانوکامپوزیت فریت کبالت/ نانولوله کربن (حاوی 10% وزنی نانو لوله کربن) با استفاده از دو روش سل-ژل هیدروترمال و مخلوط سازی مکانیکی در نسبت مولی اسید سیتریک به یون فلزی 1 مورد بررسی قرار گرفته است. شناسایی فازی، مطالعات ریزساختاری و پراکندگی فازی و خواص مغناطیسی نانوکامپوزیت های تهیه شده با استفاده از روش های پراش پرتو ایکس (XRD) ، میکروسکوپ الکترون روبشی گسیل میدان (FESEM) و مغناطومتری نمونه لرزشی (VSM) مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. نتایج XRD نشان دهنده حضور فریت کبالت به عنوان فاز اصلی بودند. تصاویر میکروسکوپ الکترونی نشان دهنده پراکندگی فازی مناسب در نمونه های تهیه شده به هر دو روش بودند. نتایج به دست آمده از آزمون VSM نشان دادند که تهیه کامپوزیت به صورت درجا به کمک روش سل-ژل هیدروترمال باعث بهبود خواص مغناطیسی نانوکامپوزیت و افزایش 39 درصدی مغناطش اشباع نانوکامپوزیت ها شده است.کلید واژگان: سل-ژل هیدروترمال, فریت کبالت, نانولوله کربن, نانوکامپوزیت مغناطیسی}In this research cobalt ferrite/carbon nanotubes nanocomposite (with 10 wt.% CNT content) preparation with the use of sol-gel hydrothermal and mechanical mixing was investigated. Phase identification, microstructure investigation and phase dispersion and magnetic properties of the prepared nanocomposite were investigated with X-ray diffraction, Field emission electron microscope and vibration sample magnetometer. XRD results showed cobalt ferrite is the main phase and FESEM micrograph shows suitable two-phase dispersion in all samples. VSM results showed in-situ preparation nanocomposite with use of sol-gel hydrothermal method, increased 39 % of saturation magnetization of nanocomposite.
-
سینتیک فرایند رسوب نشانی الکتروفورتیک متاثر از عوامل مختلفی است که هاماکر آنها را در پنج پارامتر غلظت سوسپانسیون، میدان الکتریکی دو سوی سوسپانسیون، مساحت سطح الکترودها، تحرک الکتروفورتیک ذرات و نهایتا زمان فرایند خلاصه کرده است. میدان الکتریکی دو سوی سوسپانسیون را می توان با استفاده از تغییر پتانسیل الکتریکی اعمالی و تغییر فاصله الکترودها تغییر داد. از آنجایی که سوسپانسیون حاوی ذرات جامد یک مقاومت غیر اهمی است تغییر این دو پارامتر یکسان نخواهد بود. تغییر میدان الکتریکی با استفاده از هر یک از این دو پارامتر سبب می شود معادلات سینتیکی حاکم تغییر کند. در فواصل زیاد الکترودها و پتانسیل های الکتریکی ضعیف، معادلات سینتیکی مبتنی بر مقاومت الکتریکی دقت بیشتری دارند. در صورتی که در میدان های قوی و فواصل کم معادلات مبتنی بر هدایت و جریان الکتریکی عبوری از مدار دقیق تر هستند. نتایج تحقیق حاضر نشان داد در میدان الکتریکی V/cm70 رابطه فراری و همکاران و در میدان الکتریکی V/cm25 معادله سارکار و نیکلسون با اختلافی به ترتیب کمتر از 01/0 و کمتر از 1/0 نتایج آزمایش را بهتر پیش بینی کردند.کلید واژگان: رسوب نشانی الکتروفورتیک, معادلات سینتیکی, نانو ذرات آلومینا, میدان الکتریکی}The kinetics of electrophoretic deposition is influenced by various factors. Hamakr summarized them on five parameters such as suspension concentration, electric field on the suspension, the surface area of the electrodes, electrophoretic mobility, and the process time. The electric field in the suspension can be changed using the electric potential applied between the electrodes and electrode distance change. Since the suspensions is a non-ohmic resistance, these two parameters will not be the same. The change of electric field using each of these two parameters causes kinetic equations change. In long distances electrodes and poor electrical potential, kinetic equations are based on electrical resistance more accurately. In the strong fields and low electrode distance kinetic equations based on equivalent conductivity are more accurate. The results of this study showed that, in the electric field 70V/cm Ferrari et al. equation and in the electric field 25V/cm Sarkar and Nicholson equation have accuracy of less than 0.01 and less than 0.1, respectively.Keywords: Electrophoretic deposition, Kinetic equations, Nano alumina, Electrical field}
-
نانوذرات اکسید روی )ZnO( با استفاده از روش ساده و تک مرحله ای ترمولیز، با حل کردن استات روی به عنوان منبع تامین کننده روی و پلی ونیل پیرولیدون به عنوان عامل فعال ساز سطحی در اتیلن گلیکول در دمای °C60 تهیه شده است. در این تحقیق تاثیر مقادیر مختلف عامل فعال ساز سطحی PVP بر روی ساختار و فاز نهایی نانوذرات حاصل بررسی شد. دمای تجزیه کمپلکس در این سنتز ها °C150 انتخاب شد. نتایج حاصل نشان می دهد ساختار بلوری ترکیب حاصل ورتزیت است و اندازه بلورک های این ترکیب با افزایش مقدار PVP تا 0/197 گرم دارای روند کاهشی است و بیشتر از این مقدار افزایش می یابد. ترکیب اکسید روی حاصل از سنتز، توسط آنالیزهای پراش اشعه ایکس (XRD) و UV-Vis به ترتیب به منظور مطالعه ویژگی های ساختاری، بررسی خواص نوری مشخصه یابی می شوند. همچنین برای بررسی رفتار حرارتی این ماده و بررسی توزیع اندازه ذرات به ترتیب از دستگاه توزین حرارتی و آنالیز پراکنش دینامیک نور استفاده شد.کلید واژگان: نانو ذرات ZnO, ترمولیز, پلی ویتیل پیرولیدون}
-
مقدار وزن نهایی رسوب الکتروفورتیک همواره وابسته به تحرک الکتروفورتیک ذرات در داخل سوسپانسیون است. براساس تمام تئوری های بیان شده تحرک الکتروفورتیک رابطه عکس با گرانروی دوغاب داشته و با افزایش گرانروی، تحرک الکتروفورتیک و به تبع میزان وزن رسوب نهایی کاهش می یابد. گرانروی دوغاب های سرامیکی در محیط های آلی وابسته به میزان یون محلول در محیط است. در این تحقیق گرانروی، هدایت و وزن رسوب در فرایند رسوب الکتروفورتیک دوغاب های آلومینایی پایدار شده با ایتریم، منیزیم، سریم و لانتانیوم که میزان یون ها بین 350 تا ppm 1350 تغییر کرد، تعیین گردیده است. غلظت نمک XCly(که X می تواند Mg، Y، Ce و یا La باشد) یک عامل مهم برای کنترل گرانروی است. نشان داده شده است که وزن رسوب با تغییر غلظت این پراکنده سازها تغییر می کند و تابعی از هدایت، گرانروی و یا اسیدیته دوغاب نیست. همه برهم کنش های دوتایی به جز از غلظت Mg × Ce در مدل ANOVA دارای اهمیت هستند. گرانروی دوغاب در غلظت های 100، 100، 100 و صفر ppm از نمک های منیزیم، ایتریم، لانتانیوم و سریم و مقدار ید 400 ppm، تا mPa.s 5/2 کاهش می یابد. دلیل این موضوع این است که کاتیون های سنگین تر قابلیت جذب برروی سطح آلومینا را تنها در حضور ید به دست می آورند در حالی که کاتیون های سبک تر منیزیم، می توانند تحت حضور گروه های OH نیز جذب شوند.کلید واژگان: رسوب الکتروفورتیک, آلاینده, گرانروی, کمک زینتر, ANOVA}Effect of Ion Concentration on Viscosity of Doped Alumina Suspensions for Electrophoretic DepositionElectrophoretic Deposition (EPD) weight is highly affected by electrophoretic mobility of powders in suspension. In theoretical aspect, electrophoretic mobility is influenced by suspension viscosity in opposite direction, and increasing in viscosity can decrease electrophoretic mobility and consequently can decrease EPD weight. In non-aqueous suspension, viscosity is determined by ion strengths of suspension. In this study, viscosity, electrical conductivity and deposit weight were determined for electrophoretic deposition (EPD) of alumina suspended in ethanolic solvent of Y-, Mg-, Ce- and La- salts, prepared in dispersant level between 350 to 1350 ppm. The concentration of XCly, (X: Mg, Y, Ce and La), is also found to be a critical factor to control the viscosity. It is shown that the deposit weight is influenced by precursor concentration, and on the other hand, electrical conductivity, viscosity or the pH of the suspension cannot change the yield. All concentrations interactions, except Mg × Ce concentration are significant in ANOVA model. The viscosity of suspension reached 2.5 mPa.s with Mg-, Y-, La- and Ce- decreased to 100, 100, 100 and 0 ppm in low iodine concentration (400 ppm). The reason is that heavier cations can be adsorbed to alumina surface with iodine adsorption, but lighter Mg- cations can be adsorbed under the influence of OH groups excited on alumina surface.Keywords: Electrophoretic Deposition, ANOVA, Dopant, Viscosity, Sintering Aid}
-
در این پژوهش نانوذرات نیکل فریت به روش سل –ژل خوداحتراقی سنتز شدند و تاثیر دمای کلسیناسیون بر تشکیل فازها، خواص مغناطیسی و ریزساختار نانوذرات نیکل فریت سنتز شده با استفاده از پراش پرتو ایکس، مغناطومتر نمونه ارتعاشی و میکروسکوپ الکترونی روبشی بررسی شد. همچنین برروی نتایج پراش پرتو ایکس آنالیز کمی صورت گرفت. بررسی های ریزساختاری و محاسبه اندازه بلورک ها تشکیل نانوذرات را نشان داد. الگوهای پراش پرتو ایکس نشان داد که محصول احتراق شامل نیکل فریت، هماتیت، NiO، FeNi3 است. با انجام کلسیناسیون، FeNi3 حذف شد و مقدار NiO و هماتیت با تغییر دمای کلسیناسیون تغییر کرد. مغناطش اشباع با کلسیناسیون در دمای 600 درجه سانتی گراد از emu/g37 به emu/g30 کاهش یافت که به دلیل تجزیه فاز مغناطیسی FeNi3 و افزایش مقدار فاز آنتی فرومغناطیسی هماتیت است. میدان پسماندزدا نیز افزایش پیدا کرد که می تواند به دلیل افزایش نسبی مقدار فاز نیکل فریت و حذف فاز FeNi3 باشد. مقدار مغناطش اشباع در نمونه کلسینه شده در دمای 1000 درجه سانتی گراد به دلیل واکنش بین هماتیت و اکسید نیکل و افزایش درصد نیکل فریت به مقدار emu/g43 افزایش یافت و نیروی پسماندزدای مغناطیسی تا Oe127 کاهش یافت که می تواند به دلیل افزایش اندازه ذرات و ایجاد ذرات مغناطیسی چند سامان باشد.کلید واژگان: فریت نیکل, سل, ژل خود احتراقی, خواص مغناطیسی}In this research, nickel ferrite nanoparticles were synthesized by sol-gel auto-combustion route, and the effect of calcination temperature on phase constituents, magnetic properties and microstructure of the synthesized nanoparticles was evaluated using X-ray Diffraction (XRD), Vibrating Sample Magnetometer (VSM) and Scanning Electron Microscopy (SEM). XRD results were submitted to quantitative analysis. Microstructural studies and crystallite size calculations showed formation of nanoparticles. XRD results showed that the combustion product consisted of NiFe2O4, α-Fe2O3, NiO, and FeNi3 phases. FeNi3 was eliminated by calcination, and the amounts of NiO and α-Fe2O3 were modvlated by changing in calcination temperature. Saturation magnetization changed from 37emu/g in combustion product to 30emu/g by calcination at 600°C, due to decomposition of FeNi3 magnetic phase and formation of higher amount of antiferromagnetic hematite phase. Also, the coercivity values increased, that could be due to increasing the amount of nickel ferrite phase and eliminating FeNi3 phase. Saturation magnetization reached to 43emu/g in calcinated sample at 1000°C due to the reaction between hematite and NiO phases that led to formation of higher amount of nickel ferrite to 43emu/g. Coercivity value dropped out to 127Oe by calcination at 1000°C, the reason of which could be incresing of particle size and formation of multi domain magnetic particles.Keywords: Magnetic Properties, Sol-Gel Auto-Combustion, Nickel Ferrite}
-
کنترل اندازه تخلخل و همگن بودن ریزساختار بدنه خام اولیه در ساخت سرامیک های شفاف آلومینایی یکی از مهم ترین چالش های تکنیکی در ساخت این بدنه ها می باشد. بدنه های اولیه توسط فرایند رسوب نشانی الکتروفورتیک تهیه شد و سپس با استفاده از فرایند زینتر پلاسمای جرقه ای در دمای 1350 و 1450 درجه سلسیوس به مدت 10 و 15 دقیقه در اتمسفر خلا و فشار 80 و 100 مگاپاسکال زینتر شدند. بدنه آلومینایی بدست آمده به وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) و طیف سنج مادون قرمز (FTIR) مورد بررسی قرار گرفت. همچنین در آنالیز طیف سنجی اشعه ایکس فاز کوراندوم کاملا تشکیل شده و دانسیته نسبی بدنه ها به بیش از 99/99 درصد رسید. با زینتر بدنه ها در دمای 1350 درجه سلسیوس و فشار 100 مگا پاسکال، متوسط اندازه دانه ها کمتر از 150 نانومتر است. همچنین نتایج طیف سنجی نشان می دهد که در بدنه های مذکور میزان عبور نور مادون قرمز بالاتر از 80 درصد (در طول موج 5 میکرون) است. مشخص گردید که افزایش میزان نور عبوری (در محدوده طول موج 3 تا 5 میکرون) وابسته به عوامل موثر در فرایند شکل دهی بدنه خام بوده و با کنترل اندازه تخلخل در این بدنه ها که با تغییر پتانسیل رسوب دهی و فاصله بین الکترودها بدست می آید، می توان ریزساختار بعد از زینتر راکنترل کرده و در نهایت به عبور نوری برابر با مقادیر تئوری دست پیدا کرد.کلید واژگان: بدنه آلومینای نانو ساختار, آلومینای شفاف, رسوب نشانی الکتروفورتیک (EPD), ریزساختار}manufacturing of alumina are the most important technical challenges in producing these parts. Early pieces were prepared by electrophoretic deposition process and spark plasma sintering process using at 1350 and 1450 °C for 10 to 15 minutes in vacuum. The obtained body was studied by field emission scanning electron microscopy (FESEM) and infrared spectroscopy (FTIR). The samples have been sintered at 1350 °C and 100 MPa, had average grain size less than 150 nm and infrared light transmittance higher than 80% (at a wavelength of 5 microns). It was found that the formation process factors affecting on the amount of light passing. By controlling the porosity, it is possible to control the microstructure after the sintering. This is possible by controlling the deposition electric potential and the distance between the electrodes. In the end, light transmission can be achieved near the theory amount.Keywords: Nano Structured Alumina, Transparent Alumina, Electrophoretic deposition, micro structure}
-
اکسید وانادیم (VO2) که در دمای °C 68 استحاله ای از فاز مونوکلینیک به تتراگونال (روتایل) دارد با موفقیت روی شیشه های سودا لایم و با روش سل-ژل اعمال شد. نتایج پراش پرتو ایکس (GIXRD) حاکی از وجود دو فاز VO2 و V6O13 در پوشش بود. با استفاده از آزمون اسپکتروسکوپی طیف نفوذی انعکاسی (DRS) ، انرژی باند ممنوعه برای پوشش در حدود eV 65/1 بدست آمد. آزمون مقاومت سنجی سطحی 4 نقطه ای در دمای اتاق و دمای °C100 (بالاتر از دمای استحاله ی VO2) نشان داد که مقاومت پوشش از حدود KΩ 600 در دمای °C25 به Ω 200 در دمای °C100 کاهش یافته است. بررسی های ریزساختاری صورت گرفته با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FESEM) نیز نشان دادند که ذرات VO2 به صورت یکنواخت (nm 70-40) روی سطح شیشه توزیع شده اند. با توجه به نتایج آزمون میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM)، میزان زبری متوسط سطح در حدود nm 18 و مقدار زبری ماکزیمم نیز در حدود nm 120 تعیین شد.کلید واژگان: اکسید وانادیم, استحاله ی مونوکلینیک به تتراگونال, سل, ژل, انرژی باند ممنوعه, مقاومت پوشش}Vanadium oxide nano-coating which has a monoclinic to tetragonal (rutile) transition at about 68 °C was successfully coated on a soda lime glass via sol-gel method. Grazing incidence X-ray diffraction results showed that two phases were coexisted in the coating named VO2 and V6O13 which due to the overlap of their patterns, diffuse reflectance spectroscopy was used to determine the main phase. According to diffuse reflectance spectroscopy results, band gap energy of the coating was about 1.65 eV and which was related to semiconductor phase (VO2), because V6O13 show a metallic behavior at room temperature. 4-point resistivity showed that the coating surface resistance was decreased from 1 MΩ to about 200 Ω. Microstructural analysis showed that the coating was uniform and the crystallite size was about 40-70 nm. According to atomic force microscopy results, the mean roughness of the surface and the maximum roughness were about 18 nm and 120 nm, respectively.Keywords: Vanadium oxide, monoclinic to tetragonal transition, sol-gel, band gap energy, surface resistance}
-
فرآیند رسوب نشانی الکتروفورتیک (EPD) به عنوان یک فرآیند سریع در شکل دهی سرامیک ها توجهات زیادی را در سال های اخیر به خود جلب کرده است و روابط سینتیکی زیادی از سال 1940 تلاش کرده اند تا بازده این فرآیند را پیش بینی کنند. دو محور اصلی در توسعه این روابط مورد توجه قرار گرفته است؛ 1- استفاده از جریان الکتریکی ثابت، 2- استفاده از پتانسیل الکتریکی ثابت؛ که هر کدام از این دو محور منجر به مجموعه ای از فرضیات در توسعه هر رابطه شده است. در تمام این تلاش ها صحه گذاری روابط بدست آمده بر اساس یک سری آزمون های رسوب نشانی با فواصل زمانی معین انجام شده است (به صورت غیر بر خط یا Off line). با توسعه سیستم های جدید می توان این آزمون ها را به صورت بر خط (On line) انجام داد که این روش منجر به حذف برخی خطاها در سیستم خواهد شد. با حذف این خطاها مشخص شد که برخی فرضیات در نظر گرفته شده در توسعه روابط سبب می شود تغییرات در زمان های طولانی نادیده گرفته شود. در این بین روابطی که بر اساس دخالت دادن جریان الکتریکی مدار توسعه پیدا کرده اند از خطای کمتری برخوردار خواهند بود. دلیل این موضوع نیز حساسیت فرآیند رسوب نشانی الکتروفورتیک به تغییرات میدان الکتریکی در داخل سوسپانسیون است که محرک اصلی فآایند رسوب نشانی است. در نهایت مشخص شد با در نظر گرفتن جریان الکتریکی لحظه ای مدار و وارد کردن آن در رابطه بیان شده توسط فراری و همکاران می توان رابطه سینتیکی جدیدی را مطرح کرد که در هر دو شرایط پتانسیل الکتریکی ثابت و جریان الکتریکی ثابت صادق باشد.کلید واژگان: رسوب نشانی الکتروفورتیک, سینتیک, نانو آلومینا, میدان الکتریکی ثابت, جریان الکتریکی ثابت}An electrophoretic deposition process as a high-speed process of ceramic body shaping has received great attention in recent years and many kinetic equations from 1940 attempt to predict the yield of the process. In the development of these relations two major issues are taken into consideration: 1- Using constant current and 2- constant potential, each of these, led to a set of assumptions in the development of relationships. In all these efforts validation was based on a series of deposition tests is done at regular intervals (non-online or off-line). With the development of new systems, these tests can be done in the on-line process, which this method will result in the deletion of some errors in the system. By eliminating these errors there became clear that some considered assumptions in the development of relations were be ignored for long times and causes some errors. The relationships that have been developed based on the electric current of the cell will have less of errors. Because the sensitivity of the electrophoretic deposition process to the electric field changes inside the suspension that is the main driver of the process. finally, It was found that by taking account the electrical current of cell in the equation of Ferrari et al. there was be a new kinetic relationship that were honest in the constant electric potential and constant electrical current.Keywords: Electrophoretic deposition, Kinetic equations, Nano alumina, Constant potential, constant current}
-
کنترل اندازه تخلخل و همگن بودن ریزساختار قطعه خام اولیه در ساخت بدنه های سرامیکی از مهمترین چالش های تکنیکی در تولید این قطعات می باشد. در این تحقیق برای ساخت یک بدنه همگن سرامیکی از جنس آلومینا از روش رسوب نشانی الکتروفورتیک نانوذرات آلومینا بهره گرفته شد. سوسپانسیون اولیه در محیط اتانول تهیه شد و با استفاده از اولتراسونیک پراب کلوخه زدایی شد و در زمان های طولانی (تا min 90) همزده شد تا یک فرآیند پیرسازی انجام گیرد. قطعه خام اولیه در پتانسیل الکتریکی 50 تا V 80 و فاصله الکترود 1 و cm 2 تهیه شد. بدنه آلومینایی بدست آمده به وسیله تخلخل سنجی فشار جیوه، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) و طیف سنجی مرئی UV-Vis مورد بررسی قرار گرفت. همچنین تاثیر فرآیند کلوخه زدایی با بررسی خواص رئولوژی سوسپانسیون های تهیه شده، مورد ارزیابی قرار گرفت. در بهترین شرایط، اندازه متوسط تخلخل نمونه خام (d50) برابر با nm 53 بدست آمد. همچنین مشخص گردید اندازه تخلخل در این نمونه ها طی فرآیندکلوخه زدایی سوسپانسیون (s 120 اولتراسونیک و min 90 پیرسازی) و اختلاف پتانسیل الکتریکی و فاصله الکترود مناسب (V 50، cm 1) قابل کنترل می باشد. همچنین با توجه به نتایج آنالیز UV-Vis ملاحظه گردید مهمترین عامل پراکنده سازی آلومینا وجود پیوندهای OH سطحی در حضور ید است که با افزایش زمان پیرسازی افزایش می یابد.کلید واژگان: بدنه آلومینای نانوساختار, EPD, رئولوژی, شدت میدان الکتریکی, اولتراسونیک}
-
در این تحقیق، نانوذرات CuInS2 به روش سریع و تک مرحله ای ترمولیز سنتز شدند و دمای تجزیه کمپلکس ها مورد بررسی قرار گرفت. ترکیب کلوییدی از CuInS2 با انحلال CuCl و In2(SO4)3 به عنوان عناصر کاتیونی، تیواوره(SC(NH2)2) به عنوان منبع گوگرد و پلی وینیل پیرولیدون ،PVP به عنوان عامل اصلاح سطح (سورفکتانت) در دی اتیلن گلیکول ((CH2CH2 OH)2O) بعنوان حلالی غیر سمی و ارزان قیمت و اتیلن دی آمین(C2H8N2) ، تهیه شد. نمونه ها به روش آنالیز پراش پرتو ایکس برای بررسی خواص ساختاری، FTIR برای شناسایی تشکیل کمپلکس ها و عوامل فعال کننده سطحی(capping agent)، جذب اسپکتوفوتومتری (UV-VIS) برای بررسی خواص نوری مورد مطالعه قرار گرفتند. نتایج نشان می دهد هنگامی که دما بالای °C210 است، سولفات ایندیوم تجزیه شده و ترکیبات محلول جامد CuInS2 با ساختار بلوری چندریختی (ورتزیت و کالکوپیریت) تشکیل می شود. همچنین با افزایش دما از °C 120 به °C 240 درجه ساختار بلوری کالکوپیریت نسبت به ساختار ورتزیت تقویت می شود.کلید واژگان: ترمولیز, فازهای جانبی, چندریختی, تجزیه کمپلکس}In this study, CuInS2 nanoparticles have been synthesized via one-pot facile thermolysis route and the decomposition temperature of CuCl and InCl3 complexes were investigated. The stabled colloidal CuInS2 compound has been prepared by solving CuCl and In2(SO4)3 as cationic elements, thiourea (SC(NH2)2) as sulfur source and PVP as surfactant in the nontoxic and cost effective solvent of Diethylene glycol ((CH2CH2OH)2O) and ethylene diamine(C2H8N2) . The samples were characterized by X-ray diffraction for structural evauation, Fourier transform infrared (FTIR) for revealing the formed complexes and capping agents and absorbance spectrophotometer (UV-VIS) for detecting optical properties. The results revealed that the In2(SO4)3 was decomposed when the temperature was more than 210 °C and CuInS2 compounds with polytypism crystalline structure (chalcopyrite and wurtzite) was formed. Furthermore, increasing the temperature from 120 °C to 240 °C, facilitates formation of the chalcopyrite crystalline structure rather than the wurtzite structure.Keywords: Thermolysis, Lateral Phase, polytypism, complex decomposition}
-
فرایند رسوب دهی الکتروفورتیک به عنوان یک فرایند با سرعت بالا در شکل دهی بدنه های سرامیکی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. هدایت الکتریکی سوسپانسیون و مقاومت الکتریکی مدار به عنوان دو پارامتر اصلی در بیان مدل های مختلف سینیتیکی تاثیرگذار بوده اند، اما همواره این تغییرات در سوسپانسیون و رسوب به عنوان تغییر دهنده پارامترهای الکتریکی، مورد توجه قرار گرفته است در حالی که الکترودها به عنوان بخشی از سیستم الکتریکی می توانند بر دو پارامتر هدایت الکتریکی سوسپانسیون و مقاومت الکتریکی مدار تاثیرگذار باشند. در این پژوهش با استفاده از الکترودهایی از جنس آلومینیوم، تیتانیوم، فولاد زنگ نزن، مس و گرافیت، نانوذرات آلومینا روی سطح الکترودها رسوب دهی شده و سعی گردید روابط سینتیکی، مورد ارزیابی گیرد. براساس نتایج به دست آمده تغییر جنس آند (در رسوب دهی کاتدی) تاثیر زیادی بر ثوابت روابط سینتیکی داشته و استفاده از الکترودهای گرافیتی در آند نتایج یکسانی در وزن نهایی پیش بینی شده توسط رابطه به دست می آورد، در حالی که استفاده از آند آلومینیومی به دلیل ایجاد رخداد آندایز در حضور جریان الکتریکی سبب انحرافی تا حدود 35/0 می شود. براساس آنچه مشخص شد مدل هایی که براساس هدایت الکتریکی سوسپانسیون گسترش یافته اند، به دلیل کمتر تاثیر پذیرفتن از جنس الکترود و تغییرات مقاومت الکتریکی آن در اثر عبور جریان، می توانند وزن رسوب نهایی را بهتر پیش بینی کنند. بنابراین یک رابطه جدید براساس مدل فراری و همکاران ارائه گردید.کلید واژگان: روابط سینتیکی, نانو پودر آلومینا, هدایت الکتریکی سوسپانسیون, مقاومت الکتریکی مدار, رسوب دهی الکتروفورتیک}Electrophoretic deposition process as a high-speed process of ceramic body shaping has received great attention in recent years. Suspension conductivity and electrical resistance of the EPD cell as two main parameters in the expression of various kinetic models have been influential. Electrical variation in suspension and deposit had more attraction to change these parameters. While electrodes as a part of electrical system could change conductivity and resistivity. Present study is an endeavor to highlight less mentioned parameter¡ an electrode material¡ which could change the EPD models. The experiments were carried out based on aluminum¡ titanium¡ stainless steel¡ copper and graphite electrodes and alumina nano powders. The experiments have shown that the anode material (in cathode deposition) could change EPD models'' constants and graphite anodes have same deposition weight in experiment and model. While anodizing of aluminum¡ with presence of electrical current¡ deviated results to 0.35. Conductivity based models can predict yield of process better than resistivity based models¡ since less influencing from electrode material and resistivity of cell. So¡ we developed a new model based on Ferrari et al.''s model.Keywords: kinetic equations, Alumina nano powder, suspension conductivity, Cell resistivity, Electrophoretic deposition}
-
After a relatively long period of time, Iranian Association of Oral History and some of the professionals and theorist of this field have reached to their goal of introducing issues related to oral history in the universities of the country and Payame Noor University was the pioneer of this work. The first training workshop was held by the efforts of the History department of Payame Noor University and Short-period Training Center of it in sixth and seventh February (Bahamn). Dr. Jamshid Noorouzi, head of History Department of Tehran Payame Noor University has said that the aim of the course is to create scientific revolution in issues related to the countrys oral history. Hojjat al-Islam Saeed Fakhrzadeh, Gholamreza Azizi and Morteza Rasoulipour (members of theboard of directors of the Association of Oral History), Mehdi Kamos, Morteza Mirdar, Mohammad Ghasemipour and Shafigheh Niknafs who were from experienced and famous teachers of oral history and who have very good scientific and practical background in this field, were teachers of these training workshop.
-
در این پژوهش پودرهای هیدروکسی آپاتیت در مقیاس نانومتری با جایگزینی آهن(سه ظرفیتی) به روش هم رسوبی سنتز گردید. فازهای تشکیل شده، پایداری حرارتی و مورفولوژی ذرات سنتز شده به کمک روش های آنالیز پراش پرتوایکس (XRD)، طیف سنجی مادون قرمز (FTIR)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (FESEM)، طیف سنجی رامان و خواص مغناطیسی توسط آنالیز مغناطیس سنج نمونه مرتعش (VSM)موردبررسی قرار گرفت.نتایج نشان داد با وارد شدن آهن در شبکه هیدروکسی آپاتیت، بلورینگی وپایداری حرارتی ساختار هیدروکسی آپاتیت کاهش می یابد. به طوری که در حضور 9 درصد وزنی آهن ساختار هیدروکسی آپاتیت تا دمای 700 درجه سانتی گراد پایدار است درحالی که بدون حضور آهن تا دمای 900 درجه سانتی گراد پایدار می باشد. نتایج VSM خاصیت پارامغناطیس را در پودرهای حاوی آهن تائید نمود.
کلید واژگان: هیدروکسی آپاتیت, نانوذرات, آهن, هم رسوبی, پایداری حرارتی, پارامغناطیس}In this research، the effect of Fe3+ dopant on the thermal stability and physical properties of hydroxyapatite (HA) nanoparticles were investigated. Phase evolution، thermal stability، morphology and magnetic properties of synthesized HA nanoparticle were characterized by X-ray diffraction (XRD)، Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR)، field emission scanning electron microscopy (FESEM) and vibrating sample magnetometer (VSM). The results showed substitutionFe3+ions in the HA crystal structure lead to decrement crystallinity and thermal stability of HA. Nanoparticles of HA without Fe ion will be stable up to 900C while HA nanoparticles containing 9% Fe ion is stable up to 700C. VSM results were confirmed paramagnetic behavior of Fe3+ substituted HA nanoparticles.Keywords: hydroxyapatite apatite, Iron oxide, coprecipitation, crystallinity, thermal stability} -
در این پژوهش رفتار غیربلورینه شدن ترکیب و تاثیر عملیات حرارتی بر ریزساختار و خواص مغناطیسی شیشه سرامیک سیستم Na2O-Fe2O3-CoO-B2O3-SiO2 برای دست یابی به فریت کبالت از روش شیشه-سرامیک مورد بررسی قرار گرفت. شیشه اولیه توسط عبور مذاب از غلطک های فولادی در حال چرخش با سرعت 240 دور بر دقیقه،به دست آمد. نتایج XRD شیشه حاصله دست یابی به یک ماده غیربلورینه را تایید کرد. در ادامه، تحلیل گرمایی در اتمسفر نیتروژن تا حداکثر دمای 1200 درجه سانتی گراد روی پولک های شیشه ای با دو دانه بندی ریز (کوچکتر از μm53) و درشت (mm6/0-5/0) و با سرعت گرمادهی 10 درجه بر دقیقه انجام شد و براساس نتایج به دست آمده، عملیات حرارتی پولک های شیشه ای در بستری از گرافیت و در دماهای 521، 570 و 670 درجه سانتی گراد به مدت یک و دو ساعت صورت گرفت. هم چنین رفتار تبلور فریت کبالت از شیشه با افزودن 1% مولی ZrO2 به عنوان جوانه زا بررسی شد. نتایج XRD نمونه های عملیات حرارتی شده نشان داد که بخشی از فازهای تبلور یافته فریت کبالت است. با توجه به بررسی خواص مغناطیسی توسط مغناطومتر نمونه مرتعش (VSM) بهترین دما و زمان عملیات-حرارتی برای رسیدن به بالاترین حد اشباع مغناطیسی دمای 670 درجه سانتی گراد و زمان دو ساعت انتخاب شد که میزان آهنربایش آن emu/g 8/11 به دست آمد. مطالعات ریزساختاری این نمونه با میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) انجام شد. با توجه به نتایج، میانگین اندازه ای حدود 200 نانومتر برای ذرات فریت کبالت ساخته شده تخمین زده شد.
کلید واژگان: فریت کبالت, شیشه, سرامیک, تبلور از فاز شیشه, عملیات حرارتی, نانو ساختار}In this investigation، the effect of heat treatment on magnetic properties of glass and nano-structured cobalt-ferrite glass-ceramic was studied. The glass was synthesized in the system of Na2O-Fe2O3-CoO-B2O3-SiO2. Based on DTA results، heat treatment was done at different times and temperatures. X-ray diffraction pattern of glass-ceramic showed the crystallization of CoFe2O4 and some nonmagnetic phases. The highest magnetization of 11. 8 emu/g was obtained for the sample heat-treated for 2 hr at 670C in graphite bed. Average crystallite size of CoFe2O4 in this sample was 50 nm. Scanning Electron Microscopy (SEM) confirmed the formation of cobalt ferrite nanoparticles in the glass matrix.
Keywords: Heat treatment, Cobalt, Ferrite, Glass, Ceramic, Nano, structured} -
در این پژوهش اثر مقدار افزودنی پلی وینیل پیرولیدن (PVP) بر ساختار، ریخت شناسی1 و ویژگی های مغناطیسی فریت کبالت تهیه شده به روش هیدروترمال بررسی شد. بررسی فازی نمونه ها با پراش سنجی پرتو ایکس (XRD) در شرایط گوناگون فرایند تولید، نشان دهنده ی تشکیل فریت کبالت است. در دمای °C 190 با کاهش مقدار PVP به 1/0 درصد حجمی افزون بر فریت کبالت، قله های اکسید کبالت نیز دیده شد. تهیه ی طیف-های فروسرخ افزودنی PVP، نمونه ی آماده سازی شده پیش از فرایند هیدروترمال و C-0.1PVP3، 190 با طیف سنجی FTIR و مقایسه ی آن ها بیانگر تشکیل پیوند بین زنجیره های افزودنی PVP و سطح ذرات هیدروکسید فلزی و فریت کبالت بود که این کار مانع از رشد و درشت شدن آن-ها به هنگام فرایند تولید می شود. برای دیدن ریخت شناسی نمونه ها از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) استفاده شد. بر پایه ی یافته های به دست آمده از اندازه گیری ویژگی های مغناطیسی نانو ذرات با مغناطومتر نمونه ی ارتعاشی (VSM)، با افزایش مقدار افزودنی PVP از 1 /0 به 3/0 درصد حجمی، میدان پسماندزدای مغناطیسی از 298 به 684 اورستد افزایش و مغناطش اشباع از emu/g 58 به emu/g 51 کاهش یافت.
کلید واژگان: فریت کبالت, نانو ذرات, ویژگی های مغناطیسی, روش هیدروترمال, افزودنی PVP}Effect of PVP Additive on Properties of Cobalt Ferrite Nanoparticles Prepared by Hydrothermal MethodIn this investigation, the effect of Polyvinylpyrrolidone (PVP) additive on microstructure, morphology and magnetic properties of cobalt ferrite nanoparticles prepared by hydrothermal method was studied. X-ray diffraction (XRD) studies in different synthesis conditions showed the formation of cobalt ferrite and cobalt oxide. Comparing IR spectrum of PVP additive, sol prepared before hydrothermal process and C-0.1PVP3, 190 obtained by FTIR spectroscopy indicated the formation of bond between PVP and surface of metallic hydroxide and cobalt ferrite particles, which prevented them from growing and coarsening. Scanning electron microscope (SEM) was used to study the morphology of samples. According to vibration sample magnetometer (VSM) results, as PVP amount increases from 0.1 to 0.3 volume percent, coercive field increases from 298 to 684 Oe and saturation magnetization decreases from 58 to 51 emu/g.Keywords: Cobalt Ferrite, Nano particles, Magnetic properties, Hydrothermal, PVP additive} -
در تحقیق حاضرشیشه با سیستم SiO2-B2O3-Fe2O3-Na2O-ZnO دراتمسفرهای احیایی هیدروژن، نیتریدی آمونیاک گازی و خنثی آرگون و بستر گرافیتی در دمای °C 590 به مدت 1 عملیات حرارتی شده است و تاثیر اتمسفر بر فازهای تشکیل شده هنگام تبلور فاز مگنتیت و همچنین خواص مغناطیسی شیشه سرامیک مگنتیت بررسی شده است. شناسایی فازهای تشکیل شده، توسط پراش پرتو ایکس و اندازه گیری خواص مغناطیسی بوسیله مغناطیس سنج نمونه مرتعشی انجام شد. در نمونه عملیات حرارتی شده در بستر گرافیت و اتمسفر آرگون، فاز مگنتیت تشکیل شد و مغناطش اشباع شیشه پایه بعد از تبلور حدود emu g-1 19 بدست آمد. در الگوی پراش پرتو ایکس شیشهعملیات حرارتی شده در اتمسفر احیایی،فازهای مغناطیسی مگنتیت و آهن آلفا مشاهده شد. وجود آهن آلفا باعث افزایش مغناطش اشباع تا emu g-1 27 شد. در شیشه عملیات حرارتی شده در اتمسفر آمونیاک گازی، فازهای نیترید آهن مشاهده نشد و تنها فاز مگنتیت تبلور یافت. مغناطش اشباع این نمونه emu g-13/18 بدست آمد.
کلید واژگان: شیشه سرامیک, مگنتیت, آهن آلفا, اتمسفراحیایی, اتمسفرنیتریدی}In this study، the glass with SiO2-B2O3-Fe2O3-Na2O-ZnO systemwas set in the various atmosphere ofhydrogen reducing، nitriding ammonia gas and neutral argon gas and also graphite-bed at 590 ̊C for 1 h and the effect of the formed phases during crystallization of the magnetite and also the magnetic characteristics of the magnetite glass-ceramic were investigated. The characterization of the phases was carried out by X-ray diffraction and the magnetic properties were studied by vibrating sample magnetometer (VSM). The magnetite phase was formed in the heat treated samples in graphite-bed and argon atmosphere and saturation magnetization of the primary glass was measured 19 emu g-1 in both samples. After the heat treatment of the glass in reducing atmosphere، magnetic phases of magnetite and α-Fe were detected in X-ray diffraction pattern. The existence of α-Fe was resulted in the improvement of the magnetic properties and also the increase in the saturation magnetization to 27 emu g-1. In The heat treated glass in ammonia gas atmosphere، there was no iron nitride phase and just the magnetite phase was crystallized. The saturation magnetization of this sample was estimated to 18. 3 emu g-1.Keywords: glass ceramic, magnetite, α Fe, reducing atmosphere, nitriding atmosphere} -
در این تحقیق هگزافریت کلسیم، جایگزین شده با لانتانم، با فرمول شیمیایی Ca1-XLaXFe12O19 (6/0 تا 0/0= X) و نسبت مولی Fe+3/Ca+2 برابر 11، به روش هم رسوبی شیمیایی سنتز شد. محلول حاوی نیترات کلسیم، نیترات آهن و نیترات لانتانم توسط محلول هیدروکسید سدیم در دمای محیط رسوب داده شد. رسوب به دست آمده در دمای1200 درجه سانتیگراد و زمان نگهداری یک ساعت، در اتمسفر هوا کلسینه شد. تاثیر روش سنتز و جایگزینی لانتانم بر روی مکانیزم تشکیل هگزافریت کلسیم، مورفولوژی و خواص مغناطیسی آن، توسط روش های پراش اشعه ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و مغناطیس سنج با نمونه ارتعاشی (VSM) مورد مطالعه قرار گرفت. فاز هگزافریت کلسیم، با اندازه ذرات کمتر از 2 میکرومتر، از تجزیه CaO.2Fe2O3 توسط افزودنی لانتانم تشکیل شد که میزان آهنربایش و میدان پسماندزدای نمونه بهینه (CFL4) به ترتیب برابر با emu.g-1 65/50 و Oe 91/210 بود. همچنین مطابق با فرمول Ca1-XLaXFe12O19، میزان تبلور فاز هگزافریت کلسیم در نمونه ها، با افزایش X از 2/0 تا 4/0 افزایش و برای مقادیر بالاتر X کاهش یافت.
کلید واژگان: هگزافریت کلسیم, مکانیزم تشکیل, هم رسوبی, خواص مغناطیسی}Investigation of Formation Mechanism, Magnetic Properties and Micro Structure of Calcium HexaferriteIn this research، calcium hexaferrite with nominal composition (Ca1-XLaXFe12O19)، (X=0. 0، 0. 2، 0. 4 and 0. 6) and Fe3+/Ca2+ mole ratio=11 have been synthesized through the co-precipitation route. The ferrite precursors were obtained from aqueous mixtures of calcium nitrate، ferric nitrate and lanthanum nitrate by precipitating calcium، iron and lanthanum ions using 2M sodium hydroxide solution at pH=14 and room temperature. These precursors were calcined at 1200 ◦C for constant calcination time 1 h in a static air atmosphere. Several methods such as X-ray diffraction (XRD)، scanning electron microscopy (SEM) and vibrating sample magnetometer (VSM) have been used to obtain detailed information on the crystallography، formation mechanism، morphology and magnetic properties of the powders with different amounts of La. The X-ray diffraction pattern of the powders with La indicates the formation of calcium hexaferrite and also α-Fe2O3 was detected beside the M-phase. However in powders without any amount of dopant، CaFe4O7 and α-Fe2O3 phases were formed. The results of SEM showed that the CaM grains were hexagonal platelets with sizes from 1 to 2 µm. VSM measurement also indicated that maximum magnetization (MMax) and coercivity (Hc) of the calcined powders increased by using of La. Low values of coercive field (200 Oe) and of the maximum magnetization (50 emu. g-1) were obtained on powdersKeywords: Calcium hexaferrite, Formation mechanism, Co, precipitation, Magnetic properties}
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
©2000-2024 magiran.com All Rights Reserved.