امروزه تکنولوژی لایه های نازک در صنایع متالورژی، از رشد بسیار بالایی برخوردار است. اصولا لایه های متالورژیکی که از این طریق ایجاد می شوند، به منظور بهبود کارایی و افزایش طول عمر انواع وسایل و ابزارهای برشی، قالب ها و پره های توربین های گازی و همچنین کاهش سایش در بلبرینگ ها مورد استفاده قرار می گیرند. عمده ترین ویژگی های فیزیکی و شیمیایی این لایه ها عبارتند از : الف) سختی بسیار بالا ب) دمای ذوب بسیار بالا ج) مقاومت در برابر واکنش های شیمیایی در این میان نیتریدهای فلزی، بدلیل دارا بودن خواص فوق العاده بسیار مورد توجه قرارگرفته اند و کاربردهای فراوانی در ایجاد لایه های مقاوم به سایش در سطح ابزارهای برش دارند. این نیتریدها می توانند ترکیباتی دو یا چندگانه باشند که به تنهایی و یا به صورت ترکیبی از چند نیترید به کار می روند. در بین پوشش های سخت محافظ، نیترید تیتانیوم ترکیبات آن از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشند. این پوشش ها بدلیل سختی بالا، مقاومت بالا در برابر سایش، نقطه ذوب بالا، پایداری حرارتی و ترمودینامیکی، ضریب اصطکاک پایین و هدایت الکتریکی بالا کاربرد گسترده ای در صنعت دارد. انباشت پوشش های نیترید فلزی و یا ترکیبات آن بر سطوح ابزارها و اجزاء ماشین-آلات معمولا موجب بهبود سختی، سایش، مقاومت خوردگی و افزایش طول عمر مفید قطعات می-شود و همچنین به دلیل رنگ طلایی آن به عنوان پوشش حفاظتی و تزئینی مورد استفاده قرار می-گیرد. تاکنون روش های متعددی برای ساخت فیلم های نازک نیترید تیتانیوم از قبیل روش انباشت فیزیکی بخار و روش انباشت شیمیایی بخار گزارش شده است. روش های pvd شامل روش کندوپاش واکنشی با جریان مستقیم و روش پوشش دهی یونی می باشد. دراین تحقیق لایه های tin وtin-cu به روش رسوب فیزیکی بخار و با سیستم پوشش دهی یونی و با استفاده ازتفنگ تخلیه کاتدی (gun–hcd) مدل ????– dlkd دردمای c? 35? برروی استیل ?16 به منظور افزایش سختی انباشت شده اند و تلاش شده است خواص ساختاری و فیزیکی و همچنین خواص مکانیکی (سختی) پوشش های tin وtin-cu مورد بررسی قرار بگیرد. این سیستم اغلب برای ایجاد پوشش های سخت و فوق سخت از فلزات دیرگداز و یا ترکیبات آنها استفاده می شود. لذا این سیستم لایه نشانی را می توان در پوشش دهی قطعات و ابزار آلات مورد نیاز در صنایع مختلف که به نوعی درگیر هستند و تحت تنش های مکانیکی قرار دارند و یا در معرض خوردگی و سائیدگی هستنند استفاده کرد. جهت مشخصه یابی نمونه ها از آنالیز میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) جهت بررسی مورفولوژی، ازآنالیزتفرق اشعه ایکس(xrd) برای تعیین فازهای کریستالی و از میکروسکوپ نیروی اتمی (afm) برای تعیین زبری سطح استفاده شده است. اندازه گیری ضخامت به روش طیف پس پراکندگی رادرفورد(rbs) ، اندازه گیری نانوسختی و ضریب الاستیسته (مدول یانگ) به روش دندانه گذاری نانویی، برای شناسایی حالت شیمیایی گونه های سطحی و تعیین حالت های اکسیداسیون اتم های فلزی در لایه های سطحی از طیف نگاری فتوالکترون اشعه ایکس(xps) و آنالیز طیف سنجی تفرق انرژی اشعه ایکس (edx) برای تعیین کمی عناصر ترکیب انجام گرفت. نتایج نشان داده اند از نظر خواص کریستالوگرافی و نیز سختی بهترین نتیجه در بایاس v30- به دست آمده است. بطوریکه در این شرایط سختی نمونه gpa 31 و فاز tin بصورت تک کریستال رشد کرده است. با افزودن مس به لایه tin در بایاس v30- از سختی آن و نیز از شدت پیک tin کاسته شده است.آنالیز xps نشان داد که مس بر روی سطح نه بصورت نفوذ در ساختار کریستالی tin بلکه بصورت دانه های مجزا که با افزایش غلظت مس اندازه دانه افزایش می یابد رشد کرده است.

در این تحقیق تشکیل فاز نیترید نقره از طریق کاشت یون نیتروژن روی صفحات نقره مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین منظور صفحاتی به ابعاد 15x15x1mm از نقره خالص توسط یون‏های نیتروژن با انرژی 50kev با دُزهای مختلف بمباران شد. آزمایش بر روی دو سری از نمونه‏ها انجام گرفت. در سری اول کنترلی بر روی دمای نمونه‏ها در هنگام کاشت وجود نداشت و بر اثر برخورد یون‏های پُر انرژی نیتروژن، دمای نمونه‏ها در بیشتر آزمایش‏ها از 250?c هم تجاوز کرد. نتایج حاصل از آنالیز xrd این نمونه‏ها که در ذُزهای بین 1x1017 ions/cm2 تا 2x1018 ions/cm2 بمباران شده بودند تغییر مطلوبی در ساختار کریستال نمونه نقره نشان نداد. از مقایسه طیف xrd نمونه شاهد با نمونه‏های کاشت شده در این سری از آزمایش‏ها، نتیجه گرفته می‏شود که برخورد یون‏های پر انرژی باعث تضعیف صفحه ترجیحی کریستال نقره و نیز کاهش شدت پیک‏ها شده بود که ناشی از آمورف شدن سطح نقره بر اثر کاشت یون می‏باشد. افزایش دمای نمونه در هنگام کاشت باعث افزایش نرخ کندوپاش سیستم ag-n شده و نیتروژن وارد شده در شبکه کریستالی نقره، فرصت تجمع پیدا نمی‏کند. در سری دوم از آزمایش سعی شد با استفاده از خنک‏کننده آبی دمای نمونه کنترل شود در هنگام آزمایش دما بیشتر از 38°c نشد در حالی که بقیه شرایط آزمایش مشابه آزمایش‏های سری اول بود. نتایج بدست آمده از آنالیز xrd نشان می‏دهد که در دُز 1x1018 ions/cm2 قبل از بازپخت تغییر قابل مشاهده‏ای در طیف نقره دیده نمی‎شود ولی با افزایش دُز به مقدار 2x1018 ions/cm2 پیک‏های ضعیفی علاوه بر پیک‏های نقره خام، در طیف xrd نمونه قابل رویت شد که مربوط به فاز آزید نقره تشخیص داده شد. آنالیز xps نمونه های کاشت شده با دُزهای مختلف نشان می‏د‏هد که غلظت نیتروژن در نمونه‏ها با افزایش دز نیتروژن افزایش یافته است و از تجزیه پیک‏های مربوط به نقره در طیف xps نمونه‏ها، تشکیل ترکیبات نیتروژن و نقره در نمونه‏های کاشت شده قابل تشخیص است و با افزایش دز میزان فراوانی این ترکیبات هم افزایش یافته است ولی این ترکیبات به صورت آمورف بوده و در طیف پراش اشعه ایکس به روشنی دیده نمی‏شود. با بازپخت نمونه‏های کاشت شده، فازهای آمورف به فاز کریستالی تبدیل شده و فازهای جدید علاوه بر فاز نقره خام در طیف آنالیز پراش اشعه ایکس دیده شد. این تحقیق نشان داده است که هر چند روش‏های متداول دیگر در مهندسی سطح برای تشکیل فاز نیتریدی فلزات نجیب با مشکلات مواجه‏اند، روش کاشت یون به عنوان یک روش غیر تعادلی در دز مناسب قادر به تشکیل فاز نیتریدی فلزات نجیب (در اینجا نقره) می‏باشد.

چکیده انواع مختلف و جدیدی از پلیمرهای معدنی سیلیکا زیرکونیا سولفات به عنوان جاذب در مولدهای 99mo/99mtc با روش سل-ژل تهیه گردیدند. در بخش اول، تغییر برخی از پارامترها مانند دمای تکلیس، نسبت مولی so42-/zr و zr/si به منظور مطالعه بیشترین جذب moo42- به کار گرفته شد. بیشترین مقدار جذب 99mo(mo) بر بسترهای پلیمرهای معدنی حدود mg/g 450 تعیین شد. در بخش دوم این پروژه تحقیقاتی، خواص کاتالیزگری پلیمر معدنی سیلیکا زیرکونیا مولیبدات برای واکنش‏ هیدروژن زدایی و اکسایش مطالعه شد. در قسمت بعد کمپلکس هگزا کلرو n وn/ وn//– تریس (2-پیریمیدینیل) دی متیلن تری آمین تریس کبالت [co3(pdmt)cl6]با استفاده از لیگاند nو n/و n// - تریس (2- پیریمیدینیل) دی متیلن تری آمین (pdmt) تهیه شد. ساختار لیگاند و کمپلکس به ترتیب از طریق دو روش اشعه ایکس و محاسباتی با استفاده از روش b3lyp/6-31g* و b3lyp/6-311++g** و b3lyp/6-31g* تعیین شدند. به منظور ناهمگن کردن کمپلکس تهیه شده، نانوذرات fe3o4 تهیه و به وسیله 3-آمینو پروپیل تری متوکسی سیلان (aptms) عامل‏دارشد و سپس کمپلکس بر سطح آن تثبیت گردید و به عنوان کاتالیزگر در فرآیند اکسایش برخی از ترکیبات آلی مورد استفاده قرارگرفت. همه مواد و محصولات تهیه شده با روش‏های گوناگون مانند ft-ir، mass، icp، uv-vis، xrd، sem،tem ، dsc-tga ، n2 adsorption-desorption، gc، gc-mass و nmr شناسایی شدند. هم چنین میزان پرتوزایی برخی از نمونه ها با استفاده از طیف سنجی گاما اندازه‏گیری شد. کلیدواژه‎ها: پلیمرمعدنی، سیلیکا زیرکونیا سولفات، مولدهای99mo/99mtc، آروماتیک شدن اکسایشی 1و4 دی هیدروپیریدین، هیدروژن‏زدایی، نانوذرات مغناطیسی، اپوکسایش، آلکنها.

بیش از نیم قرن است که بهبود ویژگی های مواد شفاف مورد مطالعه قرار گرفته است. در مورد مواد سرامیکی مشکل اساسی قیمت بالاست چون نیازمند پودر با خلوص بالا، زمان طولانی، مراحل پیچیده تولید، دمای بالا برای انجام فرایند و هزینه های پولیش و ماشین کاری بالا هستند. علی رغم سبکی، هزینه تولید بالا استفاده از مواد سرامیکی را محدود می کند. مواد شیشه ای ویژگی های اپتیکی و عملکرد بالستیک خوبی دارند، اما سبکی هنوز هم یک مسئله اساسی است. مواد بر پایه پلیمر اقتصادی تر و نسبت به مواد دیگر شفاف تر و در برابر ضربه مقاوم تر هستند، بنابراین امکان بهبود ویژگی های اپتیکی و عملکرد مکانیکی وجود دارد. ترکیب های مواد پلیمری جدید و طراحی ساختارهای ورقه ای می تواند دریچه ای به مواد شفاف پیشرفته با ویژگی ها و قیمت بهینه باز کند. پلی کربنات (pc) پلیمری شفاف و مقاوم در برابر ضربه است که موجب محافظت در برابر شکستگی می شود. استحکام مکانیکی pc مربوط به حرکت مولکولی مولکولهای زنجیره اصلی است. حرکت مولکولی در حضور ضربه باعث پخش موثر اثر ضربه می شود. pc به همین دلیل کاربردهای بسیاری در بخش نظامی دارد. این مقاله ویژگی ها و فرآیندهای تولید فیلم مرکب pc/mwcnt شفاف را توصیف می کند. توانایی تقویت و کارآیی mwcnts در نانوکامپوزیت ها شدیدا مربوط به ویژگی های مکانیکی استثنائی آنهاست. mwcnts نه تنها استحکام و سختی بلکه مقاومت در برابر شکستگی را وقتی در ماتریس های پلیمری پخش می شوند نیز ایجاد می کنند. وقتی ترک در نانوکامپوزیت گسترش می یابد نانولوله ها به عنوان نانوفیبرهای ارتباطی عمل می کنند که به طور موثری گسترش ترک را کند می کنند. در بعضی موارد، نانولوله ها به عنوان مانعی برای انسداد مسیر انتشار ترک عمل می کنند. این تحقیق در دو موضوع مهم کامپوزیت ها بر پایه نانولوله کربنی چند جداره (mwcnt) بحث می کند. پخش و همراستایی نانولوله ها در ماتریس پلیمری و بیشینه مقداری که شفافیت ماتریس را حفظ کند. بیشترین مقدار به دلیل افزایش اثرهای تقویت کننده لحاظ می شود. بنابراین مشکل هایی در پخش یکنواخت در رزین پلیمری به دلیل چسبندگی بالا و تمایل زیاد نانولوله ها به تجمع ایجاد می شود. همچنین فقط با اضافه کردن مقدار کمی mwcnt (کمتر از wt%1 ) رزین تیره می شود، که مزیت شفافیت pc از بین می رود. فیلم های pc/mwcnt (بالاتر از wt% 5/1) با روش قالب گیری فیلم بر پایه حلال تولید شده اند. بلوری شدن pc حل شده در حلال با شیری رنگ شدن در فیلم ها دیده می شود. با تعیین پارامترهای بهینه فرآیند یعنی چسبندگی محلول pc/mwcnt، دمای قالب گیری و ضخامت فیلم می توان پدیده بلوری شدن در فیلم ها را کمینه کرد. طراحی روش های آزمایشگاهی برای تعیین پارامترهای بهینه استفاده شده است. هدف کلی این تحقیق شامل موارد زیر است: 1- ساخت فیلم های پلی کربنات شفاف با روش مناسب 2- ساخت فیلم های پلی کربنات شفاف تقویت شده با نانولوله کربنی با مقدار بهینه cnt 3- توصیف ویژگی های اپتیکی، الکتریکی و مکانیکی فیلم های مرکب pc/cnt 4- همراستایی نانولوله ها در ماتریس به منظور افزایش میزان هدایت فیلم ها در غلظت مشخص