مواد پیشرفته و پوشش های نوین
سال:1397 | دوره:7 | شماره:25 |تعداد مقالات:7

در این پژوهش اصلاح سطحی پارچه ابریشمی با جذب سطحی نانولوله های کربنی چند دیواره روی آن انجام شد. بدین منظور از روش ساده غوطه ور کردن پارچه ابریشمی در محلول حاوی دیسپرسیون نانو لوله کربنی چند دیواره استفاده شد. برای افزایش میزان جذب نانو لوله کربنی چند دیواره فعال برروی پارچه ابریشمی از اسیدسیتریک (عامل اتصال عرضی) در حضور سدیم هیپو فسفیت به عنوان کاتالیزور استفاده شد. نتایج رسانایی سنجی نشان داد افزایش غلظت نانو لوله کربنی در محلول حاوی آن، موجب افزایش رسانایی پارچه ابریشمی می گردد. ثبات شستشویی نمونه ها قبل و بعد از شستشو توسط اسپکتروفوتومتر انعکاسی بررسی شد. بعد از شستشو، میزان روشنایی برای کلیه نمونه ها افزایش یافت که نشانگر جدا شدن بخشی از نانولوله کربنی از سطح ابریشم می باشد. با بررسی مورفولوژی سطحی پارچه های ابریشمی اصلاح شده با میکروسکوپی SEM، نتایج نشان داد تجمع نانو لوله کربنی تک دیواره برای نمونه های در حضور اسید سیتریک بیشتر از نمونه های فاقد اسید سیتریک در غلظت های مشابه است.

در این مطالعه تلاش شده است تا یک سامانه کامپوزیتی شامل فوتوکاتالیست ZnV2O6 و اکسید گرافن احیا شده (rGO) ساخته شود. به این منظور در گام نخست پیش ساز ZnV2O6 به روش هم رسوبی تهیه شد. براساس نتایج بدست آمده، خلوص فازی و ریزساختار نمونه کلسینه شده در دمای 600 درجه سلسیوس به مدت دو ساعت نسبت به سایر نمونه ها شرایط بهتری دارد. در گام بعدی، نانوصفحات اکسید گرافن به روش هامرز بهبود یافته تهیه شدند و به روش ترکیبی (شیمیایی و حرارتی) احیا گردیدند. در نهایت نیز، نانوکامپوزیت های فوتوکاتالیستی ZnV2O6/rGO از طریق اختلاط مقادیر مشخص از rGO با نانوساختارهای ZnV2O6 تحت امواج فراصوت بدست آمد. فعالیت فوتوکاتالیستی و سینتیک واکنش تخریب ماده رنگزای رودآمین B برای کلوئیدهای مختلف فاقد ذرات فوتوکاتالیست، حاوی نانوذرات ZnV2O6 و حاوی نانوکامپوزیت های ZnV2O6/rGO اندازه گیری شد؛ نتایج حاکی از عملکرد فوتوکاتالیستی قابل قبول برای پودرهای ZnV2O6 به علت گاف انرژی مناسب این نیمه رسانا است. بعلاوه پس از گذشت دو ساعت، میزان تخریب ماده رنگزا برای نمونه حاوی سامانه نانوکامپوزیتی به 71% رسیده است که در مقایسه با عملکرد همین فوتوکاتالیست در غیاب rGO، رشدی معادل 27% درصد نشان می دهد. از این رو انتظار می رود تا صفحات کربنی علاوه بر افزایش سطح ویژه لایه فوتوکاتالیستی و جذب بیشتر نور برخوردی، با قابلیت به دام انداختن الکترون ها و انتقال دادن سریع آنها، از نرخ بازترکیب اکسایتون های به وجود آمده در فوتوکاتالیست بکاهند که این امر در نهایت به افزایش عملکرد فوتوکاتالیستی نانوکامپوزیت های برپایه ZnV2O6/rGO در تخریب ماده رنگزای رودآمین B منجر شده است.

منیزیم دارای مزایای بسیاری است که موجب گسترش روزافزون استفاده از آن در صنایع مختلف از جمله هوافضا، الکترونیک، حمل و نقل و اتومبیل شده است. یکی از مهم ترین ویژگی های منیزیم، نسبت استحکام به وزن بالای آن می باشد. اما مقاومت به خوردگی نسبتا ضعیف آن ها به ویژه در محیط های آب نمکی موجب محدود شدن استفاده از آن ها گردیده است. در این پژوهش، اصلاح شیمیایی سطح آلیاژ منیزیم AZ31 به وسیله ی پوشش تبدیلی بر پایه ی پراسئودمیوم بر برای بهبود مقاومت به خوردگی آلیاژ منیزیم انجام شده است. نتایج آزمون ها، واکنش این پوشش را با سطح منیزیم نشان می دهد. هم چنین مقاومت به خوردگی آلیاژ منیزیم با اصلاح سطح با پوشش تبدیلی بر پایه ی پراسئودمیوم، افزایش یافته است.

ویژگی های پلی لاکتیک اسید مانند زیست تخریب پذیری دلیل اصلی توجه کاربران به این پلیمر در زمینه تولید محصولات مختلف گردیده است. از طرفی محدودیت های ساختاری منجر به کند شدن سرعت رشد مصرف این پلیمر شده است. در این میان بهبود خواص مکانیکی و چقرمگی پلی لاکتیک اسید از طریق رویکرد اصلاح پلیمر ها با نانو الیاف سلولزی اصلاح شده موفقیت امیز بوده است. در این پژوهش به منظور بهبود سازگاری نانو الیاف با ماتریس پلی لاکتیک اسید، در مرحله ی اول سطح نانو الیاف سلولزی اصلاح شد. اصلاح نانو الیاف با دو روش استیله کردن با درجه ی استخلاف 0. 6 و پیوند زدن پلی اتیلن گلیکول روی سطح نانو الیاف انجام گرفت. تغییر ساختار نانو الیاف سلولزی پس از اصلاح مورد بررسی و پس از آن نانو الیاف استیله شده و نانو الیاف پیوند خورده با پلی اتیلن گلیکول به صورت مجزا و ترکیبی تا 1% وزنی به ماتریس پلی لاکتیک اسید اضافه شدند. کاهش میزان بلورینگی الیاف در اثر استیله شدن و پیوند خوردن با پلی اتیلن گلیکول در نتایج ازمایش اشعه ایکس و گرماسنجی مورد بررسی قرار گرفت. اضافه کردن نانو الیاف استیله شده به پلی لاکتیک اسید باعث ریز شدن بلور ها و اضافه کردن نانو الیاف پیوند خورده با پلی اتیلن گلیکول باعث درشت شدن بلورهای ماتریس پلی لاکتیک اسید می شوند. افزایش 7برابری چقرمگی با افت کمتر مدول و استحکام در نمونه ی حاوی هر دو نانو الیاف اصلاح شده مشاهده شد.

در این مطالعه یک نانوحسگر زیستی چندگانه برای تشخیص همزمان گازهای دی اکسید کربن، متان، اتانول و آمونیاک ساخته شد و پاسخ الکتروشیمیایی آن به غلظتهای مختلف این گازها مورد بررسی قرار گرفت. برای ساخت آن از نانوکامپوزیت گرافن اکساید/پلی آنیلینی که در تحقیق قبل ساخته بودیم و ترکیب شیمیایی و ریخت شناسی و ساختار آن را با آنالیز های FT-IR، FE-SEM، HR-TEM و XRD مورد بررسی قرارداده بودیم بهره جستیم. در این تحقیق نانو کامپوزیت تشکیل شده را بر روی الکترودهای جدیدی با روکش نقره قرار داده و سپس با قرار دادن نانو ذرات اکسید آلومینیوم، اکسید روی، اکسید قلع و اکسید تیتانیوم قسمت های مختلف نانوحسگر زیستی چندگانه به ترتیب نسبت به گازهای دی اکسید کربن، متان، اتانول و آمونیاک حساس شد و میزان پاسخ و حساسیت آن نسبت به هریک از گازها با انجام آزمایش های آمپرومتریک مورد سنجش قرار گرفت و نتایج نشان داد که حساسیت حسگرهای ساخته شده برای تشخیص گازهای فوق قابل قبول می باشد. بررسی نتایج حاصل از انجام آزمایش های الکتروشیمیایی نشان داد که پاسخ هر جز نانوحسگر زیستی چندگانه نسبت به مخلوطی از 4 گاز مورد بحث به صورت یک معادله 4 مجهولی تعریف میشود و با در نظر گرفتن پاسخ های 4 جزء این حسگر چندگانه به صورت همزمان نسبت به مخلوط 4 گاز مورد سنجش، 4 معادله 4 مجهولی حاصل میشود که با حل آن میتوان به غلظت دقیق هریک از 4 گاز مورد سنجش پی برد.

در این پژوهش از تلفیق عملیات روکش کاری و کربوراسیون جهت بازسازی چرخ دنده های ساخته شده از فولاد DIN-25CrMo4 استفاده شد. در این راستا ابتدا از عملیات روکش کاری توسط الکترود قلیایی E 7018-1 به منظور جبران ضخامت از دست رفته و در ادامه از عملیات کربوراسیون جهت افزایش سختی و مقاومت سایشی روکش مذکور استفاده شد. مطالعات ریزساختاری و فازی حاکی از تغییر زمینه فریتی فلز پایه به یک زمینه مارتنزیتی همراه با آستنیت باقیمانده و ترکیبات غنی از آهن و کربن از قبیل کاربید Fe3C در نمونه کربن دهی شده بود که موجب افزایش 300%~ سختی سطحی شد. بررسی رفتار سایشی نمونه ها بهبود چشم گیر رفتار سایشی (کاهش 80% ضریب اصطکاک و کاهش 90% مقدار وزن از دست رفته) نمونه کربن دهی شده را نشان داد. مطالعه SEM از سطوح ساییده شده دلالت بر تغییر مکانیزم سایش از سایش خراشان دو جسمی به مکانیزم ترک ریز ناشی از افزایش مقدار فاز مارتنزیت در نمونه کربن دهی شده داشت.

در این مقاله به بررسی اثر اعمال هم زمان و غیر هم زمان عوامل اتصال دهنده عرضی دی متیلول اتیلن اوره (DMDHEU) و ترکیب بر پایه پلی یورتان CERESOL CPN و ترکیب آب/روغن گریز کننده بر پایه فلوئوروکربن FOBUGARD AF300 روی آب گریزی، روغن گریزی پارچه پنبه ای پرداختیم. و سپس تأثیر ذرات سیلیکا روی آب گریزی، روغن گریزی و ثبات شست وشویی پارچه پنبه ای مورد بررسی قرار گرفت. ذرات سیلیکا با استفاده از TEOS(Tetraethyl orthosilicate)، اتانول و هیدروکسید آمونیوم که به عنوان کاتالیزور برای کنترل اندازه ذرات مورداستفاده قرار می گیرد، سنتز شده و روی نمونه اعمال گردید. ذرات سیلیکا هیدروفیل از طریق افزایش زبری سطح می توانند موجب بهبود آب گریزی و روغن گریزی شوند. آب گریزی و روغن گریزی نمونه ها اندازه گیری شد. نمونه حاوی 6% عامل اتصال دهنده عرضی پلی یورتانی و 8% ترکیب فلوئوروکربن FOBUGARD AF300 دارای مقادیر آب گریزی 9 و روغن گریزی 6 بود. همچنین، از آنالیزهای سطح، EDS، FESEM برای شناسایی مورفولوژی سطح، آنالیز عنصری، توزیع و اندازه ذرات سیلیکا در سطح پارچه اصلاح شده استفاده گردید. اعمال غیر هم زمان عوامل شبکه ای کننده و فلوئوروکربن موجب بهبود آب گریزی و روغن گریزی گردید. همچنین، ذرات سیلیکا موجب بهبود ثبات شست وشویی اصلاحات صورت گرفته، شد. به طوری که پس از 5 سیکل شست وشو و عملیات حرارتی برای نمونه حاوی 1% ذرات سیلیکای سنتز شده اعداد 6 و 9 به ترتیب برای روغن گریزی و آب گریزی به دست آمد.