سنتز هم زمان نانو پودر کامپوزیتی کاربید تنگستن سمانته و افزودنی ها به روش شیمیایی

در این تحقیق، نانو پودر کامپوزیتی کاربید تنگستن سمانته با افزودنی کاربید وانادیوم به روش هیدروژل تهیه شد. از مزایای این روش سادگی فرآیند، قیمت ارزان و نیز همگنی شیمیایی محصولات تولیدی میباشد. مواد اولیهی مورد استفاده شامل متاتنگستات آمونیوم ، نیترات کبالت، متاوانادات آمونیوم و همچنین آکریل آمید و n’-n متیلن بیس آکریلامید به عنوان تکپار است. همچنین برای شروع واکنش بسپارش از آغازگر پرسولفات آمونیوم استفاده شد. در ابتدا مواد مذکور را در آب مقطر حل میکنیم، با افزایش دما و افزودن آغازگر واکنش بسپارش انجام میشود. پودر نهایی از طریق آسیای ژل پلیمری خشک شده و احیاء آن در محیط هیدروژن تشکیل شد. در ادامه برای مشخص شدن تأثیر عوامل مختلف از طراحی آزمایشها به روش تاگوچی استفاده شد. عوامل مورد بررسی برای بدست آوردن شرایط بهینهی تشکیل پودر با استفاده از روش هیدوژل عبارتند از: دمای کلسیناسیون، درصد وزنی کاربید وانادیوم و نسبت تکپار به نمک. نتایج حاصل از آنالیز فازی ذرات تشکیل شده از طیف پراش پرتو ایکس (xrd) نشان داد که با کاهش دمای کلسیناسیون، افزایش نسبت تکپار به نمک و همینطور با افزایش درصد وزنی کاربید وانادیوم تا 1% اندازه بلورچه کاهش مییابد. با افزایش مقدار کاربید وانادیوم و کاهش نسبت مونومر به نمک فازهای میانی بیشتری دیده می- شوند و تشکیل فاز مطلوب wc مشکلتر میشود. از تصاویر بدست آمده از میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (fe-sem) مشاهده شد که تحت شرایط بالا و با کاهش اندازه بلورچه، اندازه ذرات تهیه شده نیز ریزتر میشوند. جهت اطمینان از تشکیل پیوند v-c و w-c در محصول نهایی طیفسنجی رامان بکار گرفته شد. نتایج حاصل از تحلیل تاگوچی نشان داد که شرایط بهینه برای سنتز پودر کاربید تنگستن سمانته در روش هیدروژل، دمای کلسیناسیون c 1 میباشد و / 355 ، یک درصد وزنی کاربید وانادیوم و با نسبت مونومر به نمک 9 در این شرایط اندازه بلورچه nm 7 خواهد بود.