پوششهای نانوکامپوزیتهای نیکل که از فلز نیکل یا آلیاژ های آن با تنگستن، مولیبدن و یا همراه با نانوذرات جامدی چونsic، tio2، pctfe، mos2 و ... که به عنوان فاز ثانویه تقویت کننده تشکیل شده اند از خواص مکانیکی، تریبولوژیکی و مقاومت به خوردگی بالایی برخوردار بوده و به همین دلیل کاربرد های گسترده ای درصنایع مختلف دارند. بدین منظور در بخش اول کار، با استفاده از روشهای آبکاری با برق و بدون برق پوششهای نانوکامپوزیتی نیکل فوق الذکر مانند ni-p-pctfe، ni-p-tio2، ni-mo-pctfe، ni-w-sic و ni-w-mos2 ترسیب گردیده، ترکیب و شرایط بهینه حمام های پوشش دهی آنها بدست آمد. در ادامه پس از مطالعه مورفولوژی سطح، ترکیب و ساختار این پوششها، مقاومت به خوردگی این پوششهای نانوکامپوزیتی در محلول های خورنده مانند nacl %5/3 با استفاده از تکنیکهای پتانسیل مدار باز، طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی و پلاریزاسیون تافلی مطالعه و بررسی گردید. نتایج مطالعات مورفولوژی سطح نشان داد که پوششهای نانوکامپوزیتی نسبت به پوشش ni-p، ni-mo و ni-w خالص، متراکم تر، صاف و یکنواخت تر هستند. نتایج مطالعات خوردگی نشان داد که وجود ذرات sic، tio2، pctfe و mos2 در پوششهای کامپوزیتی موجب کاهش دانسیته جریان خوردگی و افزایش مقاومت به خوردگی آنها در محلول nacl %5/3 شده است. در بخش دوم کار پژوهشی جهت مطالعه خواص الکتروکاتالیستی نانوساختارهای نیکل، ابتدا با روش پوشش دهی الکتروشیمیایی پوشش آلیاژی ni-zn با درصد بالایی از zn تهیه و پس از فرآیند همزمان زدایش انتخابی- جایگزینی گالوانیکی، زدایش انتخابی zn و دوپ شدن نانوذرات فلزات نجیب بر روی سطوح متخلخل انجام می گردد. در کار حاضر نانو ساختار های متخلخل ni، ni/pd-ni، ni/pt-ni و ni/au-ni با روش ذکر شده ایجاد گردید. در ادامه پس از مطالعه ترکیب و مورفولوژی سطح پوشش ها قبل و بعد از فرآیند زدایش انتخابی- جایگزینی گالوانیکی با میکروسکوپ الکترونی روبش (sem)، فعالیت الکتروکاتالیستی این الکترود ها برای اکسیداسیون سدیم بوروهیدرید و هیدرازین با تکنیک های مختلف الکتروشیمیایی نظیر ولتامتری چرخه ای (cv)، کرونوآمپرومتری (ca)، کرونوپتانسیومتری (cp) و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (eis) بررسی گردید. نتایج نشان داد که فرآیند زدایش انتخابی- جایگزینی گالوانیکی موجب تشکیل سطوحی بسیار متخلخل همراه با پخش نانوذرات فلزات نجیب در سطح شده است. این افزایش سطح و خواص تزاید بین نیکل و نانوذرات فلزات نجیب باعث شده است که دانسیته جریان اکسیداسیون الکتروشیمیایی سدیم بوروهیدرید و هیدرازین بر روی نانوساختار های متخلخل بسیار بیشتر از نیکل یا فلزات نجیب مسطح باشد. همچنین پتانسیل شروع اکسیداسیون سدیم بوروهیدرید و هیدرازین بر روی نانوساختار های نیکل کمتر از نیکل خالص و فلزات نجیب مسطح است. در بخش سوم کار، ابتدا طراحی و ساخت تمام اجزای تک سل پیل سوختی شامل: جمع کننده های جریان، صفحات انتهایی پیل، ماشین کاری صفحات گرافیتی فلو سوخت و اکسیدانت، دستگاه تست پیل سوختی (بار کاذب)، پمپ تزریق سوخت و اکسیدانت، پرس داغ و تهیه انواع مجموعه الکترود- غشاء در آزمایشگاه پژوهشی الکتروشیمی انجام گردیده و نهایتا مجموعه کامل تک سل پیل سوختی نصب و راه اندازی گردید. سپس شرایط لازم برای بهینه سازی افزایش توان پیل سوختی بررسی گردید. در این راستا، پس از تهیه مجموعه الکترود- غشاء با کاتالیستهای نانوساختار نیکل- پلاتین بر پایه کربن (ni-pt/c) به عنوان آند و پلاتین بر پایه کربن (pt/c) به عنوان کاتد، نقش عوامل موثری چون غلظت سوخت و اکسیدانت، دما، لودینگ (بارگذاری) فلزی کاتالیست آندی و سرعت فلوی سوخت بر راندمان پیلهای سوختی با سوخت مستقیم سدیم بوروهیدرید و هیدرازین با دو اکسیدانت مختلف هیدروژن پراکسید و اکسیژن خالص بررسی شد. نتایج نشان داد که پیلهای سوختی با سوخت مستقیم سدیم بوروهیدرید و هیدرازین از پایداری و دانسیته توانهای بالایی برخوردارند. به عنوان مثال دانسیته توانهای 119 و mw cm-2 145 بترتیب برای پیلهای سوختی با سوخت هیدرازین و سدیم بوروهیدرید بدست آمد که قابل مقایسه و حتی بیشتر از نتایج دیگران است.

چکیده بدنبال انجام مطالعات ژئوشیمیایی و کانی سنگین درمقیاس1:100000 همدان، مناطقی برای کشف ذخایر فلزی و غیر فلزی مستعد تشخیص داده شدند. پس از برداشت های ژئوشیمیایی و ژئوفیزیکی بر روی نواحی پیشنهادی مرحله مقدماتی، چهار محدوده آنومالی شناسائی و برای مطالعات تفصیلی پیشنهاد شدند. در همین راستا شناسایی مناطق امیدبخش با استفاده از سیستم gis بر روی دو محدوده ی آنومالی که برجسته تر بودند انجام گرفت. به منظور شناسایی واحد های سنگی و پدیده های سطحی مرتبط با کانی سازی از قبیل آلتراسیون های مختلف در منطقه از داده های ماهواره ای etm+ و استر استفاده شده است. پس از انجام پیش پردازش های لازم از قبیل تصحیحات هندسی، رادیومتریک، هموار سازی و حذف پوشش گیاهی به طبقه بندی هدایت شده به روش حداکثر شباهت به منظور تفکیک واحدهای لیتولوژیکی پرداخته شده است. سپس پردازش های majority و clump بر روی نقشه ی لیتولوژیکی انجام گرفته است. برای تهیه ی نقشه های آلتراسیون روش های مختلفی بر روی داده های etm+ و استر اعمال شده است. داده های استر بدلیل قدرت تفکیک بالاتر مناسبتر تشخیص داده شده اند. برای آلتراسیون های با بنیان هیدروکسیدی روش تحلیل مولفه های اصلی، برای آلتراسیون آلودگی آهن روش برازش حداقل مربعات و برای آلتراسیون آلونیت روش نسبت باندی استفاده شده است. برای داده های ژئوشیمیایی سنگی و خاک پس از پردازش های اولیه از قبیل مرتب کردن و صحت سنجی داده ها و تخمین داده های سنسورد، به محاسبات آماری و رسم هیستوگرام مربوط به عناصر پرداخته شده است. شاخص غنی شدگی برای داده های سنگی محاسبه شده و با استفاده از تحلیل های چند متغیره¬ی ضریب همبستگی و تحلیل خوشه ای، نقشه های ترکیبی عناصر تهیه شده است. با توجه به نوع و شدت پراکندگی این نقشه ها، سه تیپ کانسار طلا، مس_نیکل و آنتیموان_سرب برای محدوده ی مورد نظر تشخیص داده شده است. برای داده های ژئوفیزیکی مغناطیس سنجی و مقاومت ویژه پس از انجام مدل سازی معکوس سه بعدی، توزیع خصوصیت های فیزیکی خود پذیری مغناطیسی و مقاومت ویژه ی حقیقی لایه ی نزدیک به سطح زمین از طریق اطلاعات داده های توپوگرافی تهیه گردیده و به عنوان نقشه های شاهد برای سیستم gis بکار گرفته شده اند. با استفاده از روش های همپوشانی شاخص، اوزان شاهد و رگرسیون لجستیک به تهیه ی نقشه های مطلوبیت (پتانسیل کانی سازی) برای سه تیپ کانسارهای طلا، مس_نیکل و آنتیموان_سرب پرداخته شده است. نقشه های ورودی عبارتند از: نقشه های لیتولوژی (دیوریت، گرانیت، آپلیت، گابرو)، نقشه های آلتراسیون (آلونیت، هیدروکسیدها، آهن)، نقشه های ژئوشیمیایی مربوط به هاله های ضربی سنگی(au، s.ag.sb ، cd.zn.pb، cu.ni.co)، هاله های ضربی خاک( au، sb.pb.cd.zn، cu.ni.cr.co)، نقشه های ژئوفیزیکی (مقاومت ویژه حقیقی، خودپذیری مغناطیسی)، نقشه ی گسل های موجود در محدوده. در روش همپوشانی شاخص، اوزان با دانش کارشناسی به نقشه ها اختصاص یافتنه اند. در روش اوزان شاهد پس از محاسبه ی اوزان برای نقشه های ورودی، وابستگی بین نقشه ها با استفاده از آزمون استقلال شرطی مورد بررسی قرار گرفته است سپس مدل نهایی تهیه شده است. در روش رگرسیون لجستیک پس از محاسبه ی ضرایب مدل نهایی تهیه گردیده است. در نهایت ارزیابی نقشه های نهایی حاصل از مدل سازی های همپوشانی شاخص، اوزان شاهد و رگرسیون لجستیک مناطق مستعد برای کانی زاییهای طلا، مس_نیکل و آنتیموان_سرب در تطابق قابل قبول و تایید یکدیگرمی باشند .