به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « خودتمیزشوندگی » در نشریات گروه « مواد و متالورژی »

تکرار جستجوی کلیدواژه «خودتمیزشوندگی» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • اکبر اسحاقی*، الهام عربلو، حسین صالحی، عباسعلی آقائی

    در این پژوهش سطوح فوق آبگریز روی آلومینیوم خالص با استفاده از دو روش حکاکی شیمیایی و آندایزینگ تک مرحله ای و اصلاح سازی با مواد دارای انرژی سطحی کم ساخته شده است. پس از ایجاد زبری یکنواخت روی سطوح، اصلاح سازی سطح با پرفلوئوراکتیل_ تری کلروسیلان (PFTS) انجام شد. ترشوندگی توسط آزمون اندازه گیری زاویه تماس قطره (WCA) و مورفولوژی پوشش با میکروسکپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) بررسی گردید. ترکیب شیمیایی سطح توسط طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (ATR-FTIR) شناسایی شد. خاصیت خودتمیزشوندگی با پودر زغال مورد بررسی قرار گرفت. رفتار خوردگی با استفاده از آزمون پلاریزاسیون تافل و مه نمکی ارزیابی شد. نتایج زاویه تماس آب نشان داد که زبری سطح در اثر آندایزینگ و حکاکی شیمیایی موجب کاهش زاویه تماس به °15 و °24 شده و پس از اصلاح سطوح، زاویه تماس به 157o و 153o افزایش یافت. پس از اصلاح سازی سطح نمونه آندایز شده دارای مقاومت به خوردگی بالاتری نسبت به نمونه حکاکی شده می باشد. نمونه آندایزینگ پردازش شده دارای خاصیت خودتمیزشوندگی می باشد.

    کلید واژگان: فوق آبگریزی, آندایزینگ, حکاکی شیمیایی, پلاریزاسیون تافل, خودتمیزشوندگی}
    Akbar Eshaghi*, Elham Arablo, Hossein Salehi, Abas Ali Aghaei

    In this research, super-hydrophobic surfaces were made on pure aluminum (92%) using two methods of chemical etching, and onestep anodizing and modification with materials with low surface energy. After creating a uniform roughness on the surfaces, surface modification was done with perfluoroactyltrichlorosilane (PFTS). The wettability was investigated by measuring the drop contact angle (WCA) and the morphology of the coating with a field emission scanning electron microscope (FESEM). The chemical composition of the surface was detected by Fourier transform infrared spectroscopy (ATR-FTIR). The self-cleaning property with coal powder was investigated. Corrosion behavior was evaluated using Tafel polarization test and salt fog. The results of the water contact angle showed that the surface roughness due to anodizing and chemical etching reduced the contact angle to 15ᵒ and 24ᵒ, and after modifying the surfaces, the contact angle increased to 157ᵒ and 153ᵒ. After modifying the surface of the anodized sample, it has higher corrosion resistance than the etched sample. The final coating is self-cleaning.

    Keywords: Superhydrophobicity, Anodizing, Chemical Etching, TOEFL Polarization, Self-Cleaning}
  • علی دانش نیا، کیوان رئیسی*، پریناز صالحی کهریزسنگی
    در این پژوهش پوشش های فوق آب گریز نیکل و کبالت با ساختار سلسله مراتبی میکرو- نانومتری طی یک مرحله رسوب دهی الکتریکی سریع روی زیرلایه مسی ایجاد شد. ریزساختار، ترشوندگی، مقاومت به خوردگی، خاصیت های خودتمیزشوندگی و ضدیخ زدگی پوشش ها به ترتیب از طریق میکروسکوپ الکترونی روبشی، اندازه گیری زاویه تماس، آزمون امپدانس الکتروشیمیایی، استفاده از پودر آلومینا به عنوان آلودگی و قرارگیری در دمای منفی 15 درجه سانتی گراد ارزیابی شدند. طبق نتایج حاصل، انجماد قطره آب روی سطح پوشش نیکل با زاویه تماس بالاتر (172/3 درجه) نسبت به پوشش کبالت (155/6 درجه)، در حدود 6 دقیقه دیرتر رخ می دهد. هر دو پوشش به دلیل انرژی سطحی پایین از روغن گریزی خوبی برخوردار بودند و برای گلیسرول و اتیلن گلیکول زوایای تماس آب بالای 120 درجه را به همراه داشتند. مقاومت انتقال بار بسیار بالای 2370 و 756/3 کیلو اهم در سانتی متر مربع به ترتیب برای پوشش های نیکل و کبالت پس از رسیدن به پتانسیل مدار باز در محلول 3/5 درصد نمک ثبت شد. پس از 16 روز غوطه وری در محلول آب نمک، زاویه تماس پوشش ها همچنان در محدوده آب گریز و به ترتیب معادل 128/7 درجه و 98/6 درجه برای پوشش های نیکل و کبالت به دست آمد. برای پوشش کبالت، با وجود رفتار ترشوندگی ضعیف تر، خاصیت خودتمیزشوندگی بهتری مشاهده شد که به مناسب تر بودن میکروساختار سطحی آن در مقایسه با پوشش نیکل مربوط است.
    کلید واژگان: فوق آب گریزی, رسوب دهی الکتریکی, مقاومت به خوردگی, روغن گریزی, ضدیخ زدگی, خودتمیزشوندگی}
    A. Daneshnia, K. Raeissi *, P. Salehikahrizsangi
    In this research, superhydrophobic nickel and cobalt coatings with a hierarchical micro-nano structure were deposited on copper substrate by rapid one-step electrodeposition. The microstructure, wettability, corrosion resistance, self-cleaning and anti-icing properties of the coatings were evaluated using a scanning electron microscope (SEM), contact angle measurement, electrochemical impedance spectroscopy (EIS), alumina powder as contaminants and keeping at minus 15 °C, respectively. According to the obtained results, nickel coating with a higher contact angle of 172.3° delays the freezing of the droplet on the surface by 6 min more than the cobalt coating with a lower contact angle of 155.6°. The surface energies of both coatings were low enough to benefit from oleophobicity and for glycerol and ethylene glycol, both coatings had water contact angles higher than 120°. When the open circuit potentials were atablized in 3.5 wt.% NaCl solution, very high charge transfer resistances of 2370 and 756.3 kΩ.cm2 were recorded for nickel and cobalt coatings, respectively. After 16 days of immersion in saline solution, the contact angles were still in the hydrophobic range (128.7° and 98.6° for nickel and cobalt coatings, respectively). For cobalt coating with more appropriate surface microstructure and despite its lower water contact angle compared to nickel coating, better self-cleaning properties were observed.
    Keywords: Superhydrophobicity, electrodeposition, corrosion resistance, Oleophobicity, Anti-icing, Self-cleaning}
  • مهدی جعفری وردنجانی*، محسن صفوی، مهدی کاروان
    امروزه پنجره های هوشمند پایه پلیمری به واسطه قابلیت های نوری و دمایی خود به منظور کاهش مصرف انرژی در ساختمان مورد توجه قرار گرفته اند. موضوع مهم در مورد این محصولات هوشمند، طراحی و ساخت بهینه آنها می باشد که محور اصلی مقاله حاضر را تشکیل می دهد. پنجره پیشنهادی به گونه ای عمل می کند که درصد عبور نور از پنجره به میزان تطابق ضریب شکست نانوسیال داخل پنجره و صفحات پلیمری وابسته است. همچنین فیلم نانوکامپوزیت جهت فراهم آوردن ویژگی خودتمیزشوندگی و رفتار فوتوکاتالیستی در سطوح خارجی مورد استفاده قرار گرفته است. مواد مورد استفاده شامل پلیمر پلی متیل متاکریلات (صفحات)، سیال متیل سالیسیلات، و نانوذرات اکسید روی است. این مواد برای ساخت فیلم نانوکامپوزیت (نانوذرات و پلیمر) و نانوسیال (نانوذرات و سیال) نیز مورد استفاده قرار گرفته اند. پس از انجام مراحل طراحی و ساخت، آزمایشات مشخصه یابی به منظور تعیین خواص مکانیکی (استحکام کششی، چقرمگی، استحکام خمشی)، فیزیکی (زاویه تماس)، ساختاری (اندازه و شکل نانو ذرات)، نوری (میزان عبور نور)، و حرارتی (محدوده های دمایی، ضریب انتقال حرارت) بیان شده است. همچنین عملکرد پنجره از لحاظ میزان مصرف انرژی و عبور نور، در یک تحلیل کمی و به کمک دو پارامتر بی بعد نسبت عبور نور و تفاضل دما، مورد تحلیل و مقایسه با سایر پنجره های هوشمند قرار گرفته است. با توجه به نتایج حاصل از این تحلیل، بازه تغییر شفافیت پنجره پیشنهادی بیش از 2 برابر حداکثر این مقدار برای سایر پنجره های هوشمند بوده، راندمان آن در حیطه مصرف انرژی و تعدیل دما در فصول گرم و سرد 2.1 برابر سایر پنجره های هوشمند بوده است.
    کلید واژگان: پنجره هوشمند, نانوکامپوزیت, عبور نور, خودتمیزشوندگی, ضریب شکست نور}
    Mehdi Jafari Vardanjani *, Mohsen Safavi, Mehdi Karevan
    Today, polymer-based smart windows have been considered for their thermal capabilities to reduce energy consumption in the buildings. The important issue about these smart products is their optimal design and construction which is the main focus of this study. The proposed window operates the way that the percentage of the light passing through the window depends on the degree of conformity of the refractive index of the nanofluid inside the window and the polymeric plates. Nanocomposite film has also been used to provide self-cleaning and photocatalytic behavior on the external surfaces. The materials used include polymethyl methacrylate (plates), methyl salicylate (fluid), and zinc oxide nanoparticles, which have been used to fabricate the nanocomposite, and nanofluid. After accomplishing the design and fabrication steps, characterization tests have been performed to determine mechanical (tensile strength, toughness, flexural strength), physical (contact angle), structural (size and shape of nanoparticles), optical (light transmission rate), and thermal (temperature ranges, heat transfer coefficient) properties. In addition, the performance of the window has been analyzed and compared with the other smart windows in terms of energy consumption and light transmission, in a quantitative analysis by two dimensionless parameters of light transmission ratio and temperature difference. According to the results, the range of variation in the transparency has been more than the maximum for other smart windows by 2 times while its energy consumption and temperature adjustment performance index has been higher than the other smart windows by 2.1 times.
    Keywords: Smart window, Nano-composite, Light transmission, Self-cleaning, Refractive index}
  • مرتضی مصباحی احمد*، اکبر اسحاقی

    با الهام از پدیده فوق آبگریزی و اثر خود تمیز شوندگی که در طبیعت وجود دارد، مانند برگ های نیلوفر آبی، قطرات آب به راحتی و با سرعت بالا روی چنین سطوحی غلت می خورند، همراه قطرات آبی که به سرعت غلت می خورند ذرات گرد و غبار و آلودگی از سطح برگ حذف می شوند. این پدیده که به اثر خودتمیز شوندگی معروف است در سالهای اخیر مورد توجه محققین زیادی قرار گرفته است و تحقیقات گسترده ای روی این سطوح انجام شده است. سطوح فوق آبگریز  به عنوان سطوحی با دفع آب خیلی بالا تعریف شده است و با زاویه تماس آب بیشتر از 150 درجه و زاویه لغزش کمتر از 10 درجه مشخص می شود. تحقیقات انجام شده زیادی نشان می دهد که زبری مناسب و انرژی سطحی پایین دو خواص اساسی سطوح فوق آبگریز است که نیاز به ترکیبی از تکنیک های طراحی پیشرفته و مواد دارد. این مقاله به معرفی نانو پوشش های فوق آبگریز خودتمیز شونده پرداخته است. در ابتدا با تمرکز روی اصول پایه ای فوق آبگریزی به مبانی اصلی مانند کشش سطحی و زاویه تماس و حالت های مختلف قرارگیری قطره آب روی سطح پرداخته شده است. پس از آن تاثیر پارامترهای مختلف سطح روی رفتار  لغزشی سطوح فوق آبگریز آورده شده است. همچنین در ادامه شرایط لازم برای رسیدن به حالت فوق آبگریز بحث شده است. در پایان نیز به کاربرد های مختلف نانو پوشش های فوق آبگریز خودتمیز شونده پرداخته شده است. اگر چه شرکت ها و مراکز تحقیقاتی مختلفی در سراسر جهان به تحقیق، توسعه و تولید پوشش های خودتمیزشونده مشغول هستند، اما در این زمینه هنوز هم چالش های فراوانی پیش روی محققین و تولید کنندگان وجود دارد.

    کلید واژگان: خودتمیزشوندگی, فوق آبگریزی, نانو ساختار}
  • فرناز منصوری، مهدیه مهران*

    در این پژوهش، سنتز نانوهرم های وارونه روی بستر سیلیکونی تک بلوری بررسی شد. این ساختارها طی فرایند MACE و با استفاده از فلز مس در محلول نیترات مس، هیدروژن پراکساید و هیدروفلویوریک اسید در زمان های زدایش مختلف تهیه شدند. نتایج بهدست آمده از تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی گسیل میدانی نشان دادند که زمان، فاکتور مهمی در شکل گیری نانوساختارهای هرم وارونه بوده و با افزایش زمان سنتز، ساختارها به مرور از بین می رود. پس از سنتز، برخی از نمونه ها به مدت یک دقیقه در محلول پتاسیم هیدروکسید دو درصد و شش درصد ایزوپروپیل الکل شدند که سبب شکل گیری هرم های نانومتری در کنار نانوهرم های وارونه روی سطح سیلیکون شد. رفتار خود تمیزشوندگی سطح سیلیکون تحت تاثیر این ساختارهای ترکیبی قرار گرفت. برای بررسی مشخصه های بلوری ساختارهای سنتز شده از الگوی پراش پرتو ایکس (XRD) استفاده شد. به علاوه رفتار خود تمیزشوندگی نمونه ها مطالعه شد. نتایج نشان داد که نانو هرم های وارونه رفتار آب دوستی سطح سیلیکونی را تقویت می کنند درحالی که پس زدایش، رفتار آب گریزی سطح را بهبود می دهد. این ساختارها با توجه به داشتن خاصیت جذب نور و رفتار خود تمیزشوندگی مناسب، می توانند در بهبود عملکرد سلول های خورشیدی مورد استفاده قرار گیرند.

    کلید واژگان: نانوهرم وارونه, MACE, نیترات مس, پس زدایش, خودتمیزشوندگی, زاویه تماس}
    F. Mansouri, M. Mehran*

    In this paper, synthesis of inverted nano-pyramids on a single crystal silicon surface through a simple and cost-effective wet chemical method is surveyed. These structures were synthesized by MACE process using Cu as the assisted metal in the solution of copper nitrate, hydrogen peroxide and hydrofluoric acid for different etching times. FE-SEM images of the samples show that time is an important factor in the formation of silicon inverted nano-pyramids and by extending synthesis time the structures gradually fade. After synthesis, some samples were etched in KOH 2% and IPA 6% for one minute which resulted in formation of nano-pyramids besides inverted nano-pyramids on the silicon surface. Formation of these combinational structures affected the self-cleaning behavior of the silicon surface. X-ray diffraction (XRD) was utilized for studying the crystalline characteristics of the synthesized structures. Moreover, the self-cleaning behavior of them was studied using the contact angle goniometer. The results showed that the inverted nano-pyramids improve the hydrophilic behavior of the silicon surface while post-synthesized etching improves the hydrophobic behavior of the surface. These textures improve the performance of solar cells due to their self-cleaning and light adsorption properties

    Keywords: Inverted nano-pyramid, MACE, Copper nitrate, post synthesize etching, Self-cleaning, Contact angle}
  • محیا زائرالحسینی، محمد خواجه مهریزی*، محسن خواجه امینیان
    رنگدانه های سرامیکی آبی بر پایه کبالت به طور گسترده ای در صنایع سرامیکی کاربرد دارند که  به علت ویژگی هایی مانند پایداری دما، پایداری شیمیایی و مقاومت بالای این پوشش ها می باشد. در این تحقیق، ساخت رنگدانه سرامیکی آبی سیلیکات تیتانات کبالت با استفاده از روش سل ژل، انجام می شود و بر روی سرامیک تحت شرایط تولید صنعتی چاپ می شود. سپس خواص رنگی و فیزیکی آن مورد بررسی قرار می گیرد. طیف انعکاسی و آزمون رنگ سنجی در فضای رنگ (L*a*b* CIE) برای بررسی مولفه های رنگی نمونه اندازه گیری شده است. همچنین برای مطالعه ساختار بلوری و ریزساختار سطح، آزمایش های پراش پرتو X و میکروسکوپ الکترونی بر روی نمونه ها انجام می شود. آزمایش رنگ بری متیلن بلو برای تعیین خاصیت فوتوکاتالیستی و مقاومت شیمیایی با استفاده از استاندارد ISO 10545-13 اروپا انجام شده است. نتایج پارامتر b* و طیف بازتابی منتشر شده به طور چشمگیری ارزش آبی نمونه ها را نشان می دهد. همچنین نمونه از خاصیت فوتوکاتالیستی و مقاومت شیمیایی خوبی نسبت به نمونه مرجع (کاشی سفید) برخوردار است.
    کلید واژگان: سیلیکات تیتانات کبالت, سل ژل, مقاومت شیمیایی, خودتمیزشوندگی, فوتوکاتالیستی}
    Mahya Zaerolhoseini, Mohammad Khaje Mehrizi *, Mohsen Khaje Aminian
    Cobalt-based blue ceramic pigments are widely used in ceramic industries due to characteristics such as temperature stability, chemical stability and high resistance to these coatings. In this research, the blue silicate - titanate cobalt ceramic pigment is synthesized by sol-gel method and the dispersed pigments were printed on the ceramic by silk screen printing method in the industrial production line. Then its color and physical properties are investigated. The reflectance spectrum and colorimetric test (CIE L*a*b*) were performed to study of color value of the printed sample. Also, X-ray diffraction experiments and electron microscopy were used to study the crystalline structure and surface microstructure on the samples. Methylene blue test for determining of photocatalytic property and chemical resistance using ISO 10545-13 European standard have been used.  The results of the b * parameter and the reflection spectra indicate a dramatic increase in the blue value of the samples. Furthermore, the sample also has photocatalytic properties and good chemical resistance to the reference sample (white tile).
    Keywords: Cobalt Titanate-Silicate, Sol-gel, Chemical resistance, Self-Cleaning, Photocatalyst}
  • محمدرضا عطار، احسان خواجویان، علی داودی *
    در پژوهش حاضر، یک روش مبتکرانه، ساده و کم هزینه برای ایجاد سطح میکرو- نانوساختار ابرآبگریز بر روی آلیاژ آلومینیوم بدون مصرف برق پیشنهاد شد. زاویه تماس قطره آب بر روی سطح ابرآبگریز ایجاد شده °1/167 اندازه گیری شد. میکرو- نانوزبری های ایجاد شده در سطح به کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی مشاهده گردید. آنالیز شیمیایی سطح توسط آنالیز EDS صورت گرفت و حضور ترکیبات با زنجیره های کربنی مشخص گردید. تاثیر زمان اچ بر روی زاویه تماس نیز بررسی و بهترین زمان 4 دقیقه اندازه گیری شد. محاسبه گردید که 97 درصد سطح ابرآبگریز ایجاد شده که با قطره آب در تماس است، از هوا تشکیل شده است. تست خوردگی پلاریزاسیون پتانسیودینامیک نشان داد که پس از ساخت سطح ابرآبگریز بر روی آلیاژ آلومینیوم، جریان خوردگی از μA/cm2 4/1 بهμA/cm2 7/0 کاهش می یابد که بیانگر افزایش دو برابری عملکرد آن است. خاصیت خودتمیزشوندگی سطح ابرآبگریز به دست آمده بررسی شد. همچنین مشاهده گردید که سطح ایجاد شده توانایی دفع اکثر مایعات را داراست.
    کلید واژگان: ابرآبگریز, نانوساختار, آلیاژ آلومینیوم, اچ شیمیایی, مقرون به صرفه, خودتمیزشوندگی, خوردگی}
    Mohammad Reza Attar, Ehsan Khajaviyan, Ali Davoodi *
    In the present research, a novel simple cost-effective powerless method for fabrication of micro-nano structured superhydrophobic surface on aluminum alloy has been suggested. A contact angle of 167.1 º was measured for water drop on superhydrophobic surface. Micro-nano roughness feature was observed by SEM images on the surface and chemical analysis of the surface revealed by EDS and showed the presence of carbon chains on the surface. The effect of etching time on water contact angle value was investigated and the optimum etching time of 4 min was reported. It was estimated that 97% of surface are contacted with air in aqueous solution. Potentiodynamic polarization test showed that the corrosion current density has been decreased on superhydrophobic surface from 1.4 to 0.7 µA/cm2 in compared with normal polished Al alloy surface. This indicates that the alloy lifetime has been increased two folds. Furthermore, self-cleaning character and repulsion capability of the surface against various common liquids was investigated experimentally.
    Keywords: Superhydrophobic, Al 2024, Chemical Etching, Self-cleaning, Corrosion, Nano structure, cost-effective method}
  • خسرو خدابخشی*، ساناز بابادی
    این پژوهش به مطالعه خواص خودتمیزشوندگی پوشش هیبریدی TiO2/SiO2 برروی الیاف پلیاستر میپردازد. استفاده از ترکیبات نانو سیلیکا به منظور کاهش تخریب سطح در حضور نانو ذرات دیاکسید تیتانیوم بود. در ابتدا سل ژل ‏هایی از TiO2 و SiO2به طور جداگانه تهیه گردید و سپس سل- ژل‏ها در ترکیب درصدهای مولی مختلف SiO2/TiO2 به منظور پوشش‏دهی الیاف پلیاستر آماده شدند. نتایج به دست آمده از آزمونهایFTIR و ATR نشان دهنده تشکیل ذرات سیلیکا و دیاکسید تیتانیوم و پس از فرآیند پوشش دهی نشان دهنده وجود پیوند شیمیایی بین پوشش و الیاف است. نتایج آزمونXRD نشان داد که اثر افزودن نانو ذرات سیلیکا فقط در سطح نانو ذرات دیاکسید تیتانیوم بوده و این واکنش در ساختار داخلی، انحلال یا رشد بلور در نانو ذرات دیاکسید تیتانیوم تغییری ایجاد نکرده است. از آزمون SEM به منظور بررسی نحوه ی ایجاد پوشش بر سطح الیاف استفاده گردید که تصاویر نشان دادندکه در اثر افزودن SiO2 پوشش ‏دهی بهبود یافته و لایه‏ای یکنواخت تر و ضخیم تر روی سطح الیاف مشاهده می‏گردد. نتایج آزمون زاویه ی تماس افزایش خاصیت آب دوستی در اثر افزودن SiO2 را نشان داد. تصاویر به دست آمده از الیاف پس از قرارگیری در معرض امواج ماورای بنفش نشان میدهد که بیشترین میزان تخریب لکه مربوط به الیاف پوشش داده شده با ترکیب 50:50 SiO2/TiO2 است. آزمون کشش نیز نشان میدهد که در اثر پوششدهی و قرارگیری در معرض امواج ماورای بنفش تخریب بستر در الیاف رخ داده و خواص مکانیکی کاهش مییابند که با افزودن نانو ذرات سیلیکا کاهش تخریب در بستر مشاهده گردید.
    کلید واژگان: خودتمیزشوندگی, پلی استر, نانو دی اکسید تیتانیوم, فتوکاتالیست, نانوسیلیکا}
    Khosrow Khodabakhshshi, Sanaz Babadi
    One of the most common methods to removed contaminations from different substrates is to use the photocatalysis properties of a thin TiO2 nanoparticles coating on that substrate. A thin layer of TiO2 nanoparticles are usually applied on any surface using the Solgel method. Polyester fabrics were modified with TiO2 and TiO2/SiO2 nanocomposites through a low-temperature sol–gel method, so the self-clean properties of TiO2/SiO2 hybrid coatings on polyester fibers were studied. Silica was used to reduce the tendering effect of TiO2 nanoparticles. Sol-gels from TiO2, SiO2, and their blends in different weight ratios of 20:80, 50:50 and 80:20 were prepared and coated on the fibers surfaces by immersion, padding, and curing. FTIR and ATR results confirm the appearance of TiO2 and SiO2 nanoparticles in the solgels adnd chemical bonds between the coating and fibers after the deposition of the TiO2/SiO2 solgels. XRD experiment revealed that the nano silica treatment only influenced the surface properties of TiO2 nanoparticles and not the morphology and crystalline structure. Surface morphology of polyester samples was analyzed through the SEM images and it is shown that adding SiO2 resulted in a more uniform coating with a higher thickness. Contact angle measurements showed higher hydrophilicity by increasing nano SiO2 content. The highest self-clean property under UV radiation was also seen for the 50:50 SiO2/TiO2 composition. Finally, the mechanical properties of coated fibers dropped under UV radiation and it is shown that SiO2 incorporation in the coating formulation resulted in a slower rate of decrease in mechanical properties upon UV radiation.
    Keywords: Self-cleaning, polyester, nano titanium dioxide, nano silica, photocatalyst}
  • صاحبعلی منافی *، مهدی طلایی، سید حسین بدیعی
    در این پژوهش به بررسی عملکرد پلی اورتان در اثر اضافه کردن نانوذرات تیتانیا به آن پرداخته شده است. همچنین اثر خودتمیزشوندگی آن به صورت عملی مورد ارزیابی قرار گرفته است. نانوذرات اضافه شده به ترتیب 1/0، 5/0، 1 و 2 درصد وزنی بوده و اثر ساختارهای آناتاز و روتایل بررسی شده اند. پس از مخلوط کردن نانوذرات تیتانیا با پوشش پلی اورتان، مواد حاصله را با همزن معمولی و با همزن آلتراسونیک مخلوط کرده و در انتها گاززدایی می شود. به خاطر کاهش میزان آگلومره، از پراکنده ساز متناسب با دستورالعمل شرکت سازنده استفاده شده است. نانوکامپوزیت به دست آمده به ضخامت μm 150 روی نمونه ها اعمال می شود که پس از خشک شدن به ضخامت μm 90 می رسد. نمونه ها جهت آزمون های مقاومت به اشعه UV، مقاومت شیمیایی (تست مه نمکی) و همچنین فرآیند فتوکاتالیستی تحت آزمایش قرار می گیرند. نتایج به دست آمده نشان دهنده این مطلب است که با اضافه کردن 1/0 درصد نانوذرات روتایل بهترین عملکرد برای پوشش پلی اورتان حاصل می شود که منجر به افزایش طول عمر پوشش و کاهش هزینه های نگهداری و تعمیرات و همچنین کاهش آسیب به محیط زیست می شود.
    کلید واژگان: نانوذرات تیتانیا, پراکنده ساز, پلی اورتان, خودتمیزشوندگی, فتوکاتالیست}
    S.A. Manafi*, M. Talaee, S.H. Badiee
    In this study, nanocomposite coating was performed by incorporating nano-titania photocatalyst pigment with rutile and anatase phase in polyurethane (PU) to different loading level ( . , 0.5, 1.0 and 2.0% by weight) and also self-cleaning effect practically assessment. Dispersion of nanoparticles in PU matrix was done by using ultrasonication mixing machine, rotary mixer and finally gas removing. For providing nanocomposites with low agglomerate, shall be use dispersant accordance manufacture instruction. After addition of the appropriate amount of hardener, prepared nanocomposite coating was investigated by applying on steel and glass substrate and after 2weeks time for curing, exposing them to UV weathering and salt spray testing. The dispersion quality and surface morphology of nanocomposite coating was evaluated by using different analytical techniques. Dry film thickness (DFT) of samples was mostly in the range 90 μm. Roughness after exposing of naoncomposites on UV radiation and salt spray measurement by atomic force microscopy (AFM) topography. The results revealed that addition of 0.1 wt.% rutile phase of TiO2 nanoparticles improves the best performance of nanocomposite coatings. According the results adding nanoparticle to PU improve coating lift time and also reduce maintenance and repair costs and help to decrease environment damage.
    Keywords: Titania nanoparticle, Dispersant, Polyurethane, Self, cleaning, Photocatalyst}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال