نام پژوهشگر: فایز پورآرین
راضیه چهکندی نژاد هادی عربی
نانوذرات مغناطیسی کبالت، کاربرد گسترده ای در کاتالیزورها، جذب انرژی خورشیدی، آهنرباهای دائمی، سیال های مغناطیسی و محیط های ضبط مغناطیسی دارند. این نانوذرات به لحاظ نظری و فنی از اهمیت ویژه ای برخوردارند زیرا ساختار تنگ پکیده هگزاگونال تک محوری (hcp یا ?-cobalt) در کنار ساختار مکعب مرکز سطحی (fcc یا ?-cobalt) وجود دارد. در این پژوهش، نانوذرات کبالت با استفاده از روش همرسوبی و در دمای اتاق تهیه شدند که در آن از هیدرازین به عنوان عامل جدا کننده در محیط قلیایی هیدرازین- اتانول استفاده شده است. این عامل نمک های کبالت را به نانوذرات کبالت فاز hcp و fcc تبدیل می کند. اثرات ناشی از چگونگی افزودن واکنشگرها بر ساختار بلوری و رفتار مغناطیسی نانوذرات کبالت مورد بررسی قرار گرفته است. علاوه بر آن اثر دمای تکلیس در سه دمای متفاوت 100 ،150 و oc 200 نیز بررسی شد. اندازه ذرات و مغناطش اشباع آنها با افزایش دمای تکلیس، افزایش داشت. البته افزایش مغناطش اشباع نسبت به افزایش اندازه ذرات چشمگیرتر بود. همین طور نانوذرات کبالت با استفاده از روش همرسوبی در محیط قلیایی هیدرازین- اتیلن گلیکول در دمای oc80 و در دمای اتاق تهیه شدند. در ادامه نانوذرات مغناطیسی کبالت با پوشش سیلیکا با استفاده از روش شیمیایی مرطوب تهیه شدند. تصاویر tem هسته های کبالت را با قطر 20-17 نانومتر که توسط لایه ای از سیلیکا به ضخامت 7-5 نانومتر احاطه شده است را نشان داد. حلقه پسماند نانو ذرات پوشش داده شده ی کبالت، مغناطش اشباع emu/gr 17 را در میدان oe 10000 ارائه داد که به دلیل حضور پوشش سیلیکا بسیار کمتر از مقدار مغناطش اشباع نانو ذره کبالت بود.
فهیمه کاظم زاده هادی عربی
آلیاژهای دارای حافظه شکلی به مواد هوشمندی اطلاق می شود که خواص متمایز و برتری نسبت به سایر آلیاژها دارند.این مواد در آینده نقش برجسته ای درمواد خود -تعمیر شونده دارند. مواد هوشمند دسته ای از مواد هستند که دارای هوش ذاتی همراه با توانایی خودسازگاری با محرک های خارجی می باشند. عکس العمل شدید این مواد نسبت به برخی پارامترهای ترمودینامیکی، مکانیکی، مغناطیسی و قابلیت بازگشت به شکل اولیه در اثر اعمال پارامترهای مذکور ، به گونه ای است که آنها را بطور ویژه ای از سایر مواد متمایز می نماید. آلیاژهای حافظه دار ترکیباتی هستند که قادرند در یک چرخه گرمایش/سرمایش به شکلی که از قبل برای آنها تعریف شده است برگردند.از دیدگاه میکروسکوپی این دگرگونی عبارت است از دگرگونی از یک فاز پایدار در دمای پایین ، یعنی مارتنزیت ، به فاز پایدار دیگری ، به نام آستنیت ، در دمای بالا. دمای بحرانی که دگرگونی در آن اتفاق می افتد به اجزاء سازنده آلیاژ ، تاریخچه ترمودینامیکی و بار اعمال شده به آلیاژ بستگی دارد. در این پایان نامه ابتدا در مورد آلیاژهای حافظه دار و مکانیزم حاکم بر آن توصیف مختصری داده شده و در ادامه به طور خاص به بررسی ویژگی های ساختاری و مغناطیسی آلیاژ حافظه دار ni2mnga می پردازیم. قبل از بررسی ویژگی های بلوری ماده ابتدا به آنالیز شیمیایی ترکیبات تشکیل دهنده ی نمونه می پردازیم. از طریق آنالیز الگوی پراش پرتوx ، پی بردیم که نمونه در دمای اتاق دارای ساختار مکعبی است. ویژگی های مغناطیسی نمونه با آزمایش های سنجش مغناطش و پذیرفتاری، تعیین می شود. مشاهده شد این آلیاژ در دمای اتاق از نظر مغناطیسی فرومغناطیس نرم می باشد. دماهای دگرگونی آلیاژ که از ویژگی های آلیاژهای حافظه دار است، از روی پذیرفتاری مغناطیسی و تغییرات مقاومت نسبت به دما، بدست آمد. از نتایج این آزمایش ها دمای شروع و پایان آستنیت as=203k و af =210k و دمای آغاز و پایان مارتنزیت ms =203k و mf =193k بدست آمد.