چکیده اگرچه دمای فرآیند تصفیه آلومینیوم و آلیاژهای آن خیلی کمتر از فولاد است، اما آلومینیوم مشکل نفوذ در دیرگدازها را به همراه دارد. در پژوهش حاضر سعی شده است از نوعی عامل اتصال غیر سیمانی، به نام سیلیکای کلوئیدی نانوساختار، به جای سیمان آلومینات کلسیمی استفاده شود تا خواص جرم بهبود یابد. از این رو، نمونه های کم سیمان و بدون سیمانِ با عامل اتصال سیلیکای کلوئیدی (با قطر ذرات 15 نانومتر و غلظت 40%)، بر پایه دو اگریگیت مختلف آلومینای تابولار و بوکسیت، مورد آزمون قرار گرفتند. نتایج نشان می دهد که دانسیته بالک (کلی) نمونه های حاوی نانوسیلیس بالاتر از نمونه های سیمانی و درصد تخلخل ظاهری آنها در دماهای بالا، پایین تر از نمونه های سیمانی است. همچنین روند افزایش استحکام جرم های بدون سیمان مذکور، بالاتر از جرم های کم سیمان است و همچنین برخلاف نمونه های سیمانی، هیچ تغییر طولی پایداری از خود نشان نمی دهند. نتایج آزمون خوردگی نیز نشان داد که جرم های ریختنی بدون سیمان نسبت به جرم ریختنی کم سیمان، و همچنین جرم های ریختنی بوکسیتی در مقایسه با جرم های ریختنی تابولاری مقاومت به خوردگی بالاتری دارند. به طوریکه میانگین نفوذ آلومینیوم برای نمونه های بوکسیتی کم سیمان 18/0، برای نمونه های بدون سیمان تابولاری 3/0 و برای جرم های کم سیمان تابولاری 8/0 میلی متر بوده در حالیکه هیچ نوع نفوذی برای نمونه های بدون سیمان بوکسیتی مشاهده نشد. با استفاده از تصاویر میکروسکوپ الکترونی نشان داده شد که میانگین اندازه حفرات در نمونه های بدون سیمان نسبت به نمونه های کم سیمان مشابه پایین تر است. تصور می شود این دلیل اصلی مقاومت به خوردگی بالاتر نمونه های حاوی نانوسیلیس باشد.

رنگدانه آلومینات کبالت با داشتن رنگ آبی ویژه یکی از رنگدانه های مورد توجه است اما سمی بودن و گرانی کبالت به کار گرفته شده در این ترکیب، استفاده از این ماده را محدود کرده است. با به کارگیری جایگزین های مناسب از جمله روی (zn) می توان مشکلات موجود را تا حد زیادی کاهش داد. در این پژوهش سنتز نانو رنگدانه آلومینات کبالت- روی (coxzn1-xal2o4) با استفاده از روش ژل احتراقی مورد بررسی قرار گرفت. در این روش کلریدهای کبالت، آلومینیوم و روی، محلول کربنات سدیم، اسید نیتریک و اوره به عنوان مواد اولیه مورد بررسی قرار گرفت. پارامترهای مورد بررسی در این پژوهش دما، ترکیب (مقدار x) و نسبت سوخت بودند که اثر هرکدام از این عوامل بر روی خواص نهایی محصول شامل ترکیب فازی، خصوصیات رنگی و انعکاسی و اندازه ذرات مورد مطالعه قرار گرفت. دماهای مورد استفاده 700، 800، 900، 1000 و 1100 درجه سانتیگراد، مقادیر پارامتر x، 0، 2/0، 4/0، 6/0، 8/0 و 1 و نسبت سوخت مورد نظر (اوره) 5/0، 1 و 5/1 در نظر گرفته شد. مشخصات فازی و ریز ساختار نمونه ها توسط xrd و sem مطالعه شد. آنالیز dta نشان داد که فاز مورد نظر در بالاتر از 700 درجه سانتیگراد تشکیل می شود. نتایج به دست آمده از xrd تشکیل فاز آلومینات کبالت- روی را در کلیه نمونه ها نشان داد. همچنین دیده شد که با افزایش دما میزان تبلور افزایش یافت. در بررسی اثر ترکیب بیشترین میزان تبلور در ترکیب 6/0=x به دست آمد. نسبت سوخت اثر قابل توجهی بر روی میزان تبلور نداشت. اندازه بلورک های به دست آمده با نتایج xrd نانوساختار بودن تمامی نمونه ها را نشان داد. همچنین دیده شد که اندازه ذرات با افزایش دما، افزایش و با افزایش میزان کبالت کاهش یافت. بهترین نتایج رنگ سنجی نمونه ها در ترکیب 6/0=x و دمای 900 درجه سانتیگراد به دست آمد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نمونه ها مورفولوژی سطح پودرهای به دست آمده را به صورت شبه کروی نشان داد و نانوسایز بودن آن ها را تایید کرد.

دی اکسید تیتانیم (تیتانیا) جزء معدود ترکیباتی است که مراحل مطالعات آزمایشگاهی را تا کاربرد های صنعتی پیموده است. پایداری شیمیایی و فیزیکی بالا، ضریب شکست و ثابت دی الکتریک بالا، قیمت پایین و غیر سمی بودن آن، این فتوکاتالیست نیمه هادی را به مناسب ترین انتخاب برای بسیاری از کاربرد ها تبدیل کرده است. هدف این تحقیق ساخت پوشش های نانومتری بر پایه اکسید تیتانیم است که خواص خودتمیزگنندگی داشته باشند. جهت تحقق این مهم، روش سل-ژل به کار گرفته شد. از مواد اولیه زیر برای ساخت سل استفاده گردید: تترا n-بوتیل اورتوتیتانات تیتانیم (tbot) با خلوص %98 ، اتانول مطلق با خلوص %9/99 ، اسید هیدروکلریدریک با غلظت %37 و آب دو بار تقطیر. از آن جا که تحقیقات پیشین افزودن عناصر واسطه را موجب بهبود فعالیت فتوکاتالیستی تیتانیا می دانند، عناصر انتقالی آهن و کروم به دلیل نزدیکی شعاع یونی شان به تیتانیم ( ?0.79 برای آهن، ? 0.76 برای کروم و ? 0.75 برای تیتانیم ) به عنوان افزودنی انتخاب شدند. کلرید آهن 6 آبه با خلوص %98 و کلرید کروم 6 آبه با خلوص %96 به نحوی به سل اضافه شدند که نسبت مولی آهن و کروم به تیتانیم برابر 002/0 ، 005/0 و 01/0 گردد. پس از زمان مناسب پیرسازی ( حداقل h 48 ) محلول بر روی زیرلایه شیشه سودالایم با روش لایه نشانی چرخشی اعمال شد. سرعت چرخش دستگاه rpm 2000 و زمان s 30 انتخاب گردید. پس از لایه نشانی زیرلایه به مدت min 5 در خشک کن با دمای °c 100 قرار داده شد و سپس در کوره تا دمای °c 550 با سرعت min/°c 10 حرارت داده شد و h 1 در این دما نگه داشته شد. پس از آن به آرامی تا دمای محیط سرد گردید. آنالیز های xrd ، dsc، sem، ftir، uv-vis، اندازه گیری زاویه تماس و تست فتوکاتالیستی روی نمونه ها صورت پذیرفت. تمام فازها آناتاز بوده و کمترین اندازه بلورک (nm 4/15) مربوط به نمونه tf10 بود. کمترین مقدار زاویه تماس (° 5/38) متعلق به نمونه tf5 بود که پس از تابش min 60 نور uv حاصل گردید. به دلیل مناسب نبودن پوشش دهی نتیجه مطلوبی از تست فتوکاتالیستی به دست نیامد.

هدف از انجام این پروژه تحقیقاتی، دستیابی به یک رنگدانه زرد بی خطر برای محیط زیست است که ساخت آن توجیه اقتصادی داشته باشد. برای ساخت این رنگدانه از اکسید روی و نیترات بیسموت پنج آب به عنوان مواد اولیه استفاده شد. به منظور تعیین دمای کلسیناسیون، آنالیز حرارتی انجام شد، منحنی های dta /tg/dtg رسم شدند و دمای کلسیناسیون °c700-500 تعیین شد. ابتدا نمونه هایی با 5، 10، 15، 18 و 20 درصد مولی اکسید بیسموت، درون بال میل به مدت 2ساعت آسیاب شدند و سپس در دمای °c600 کلسینه شدند. مشخصات رنگ رنگدانه های بدست آمده و در سیستم cielab تعیین شد و بیشترین فاکتور b* برای رنگدانه حاوی %10 مولی اکسید بیسموت بدست آمد که مقدار آن 55 بود. سپس نمونه خام حاوی %10 مولی اکسید بیسموت در دماهای 500، 550، 600، 650 و °c700 کلسینه شد و آنالیز رنگ سنجی نشان داد که بیشترین فاکتور b* متعلق به نمونه کلسینه شده در دمای °c550 و برابر 57 است. بعد از این مرحله، نمونه های خام حاوی %10 مولی اکسید بیسموت در مدت زمان های 2، 4، 6 و 8 ساعت در دمای °c600 کلسینه شدند و مشخص شد که فاکتور b* نمونه های تهیه شده در 4، 6 و 8 ساعت بسیار نزدیک به هم و بیشتر از نمونه تهیه شده در مدت زمان 2 ساعت و حدود 56 است. برای مشخص شدن فازهای موجود در رنگدانه از آنالیز فازی توسط اشعه ایکس استفاده شد و معلوم شد که عامل اصلی ایجاد رنگ زرد، فاز ?-bi2o3 است. به منظور تعیین شکل و اندازه ذرات رنگدانه، از میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) استفاده شد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که شکل ذرات نامنظم است و اگر نمونه های خام قبل از کلسیناسیون به مدت 2 ساعت بوسیله آسیاب پر انرژی آسیاب شوند، اندازه ذرات بعد از کلسیناسیون، زیر 100 نانومتر قرار می گیرد. در پایان، اندازه بلورک ها توسط رابطه شرر تعیین شد و نتیجه این بود که اندازه بلورک ها حدود 41 نانومتر است.

هدف از انجام این پژوهش، بررسی روشی نوین برای سنتز هرسینیت feal2o4 در اتمسفر هوا است. برای این منظور، محلولی با نسبت مولی 1:2 = fe2+:al3+ با حل کردن مقادیر متناظر کلریدهای آلومینیم شش آب و آهن (ii) چهار آب تهیه شد. سپس مقادیر متفاوتی از منیزیم کلرید به محلول اولیه اضافه شد. رسوب حاصل به وسیله سانتریفوژ از مایع جدا و برای خروج یون های کلر و دیگر محصولات ناخواسته به وسیله آب مقطر شستشو داده شد و در دمای ?c110 به مدت 24 ساعت درون خشک کن الکتریکی قرار گرفت. سپس نمونه ها در دماهای ?c1300، ?c1400 و ?c1500به مدت 5 ساعت در اتمسفر هوا کلسینه شدند. در گام نخست ترکیب فازی و ریزساختار نمونه ها به وسیله آنالیز پراش پرتو ایکس (xrd) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) مطالعه شد. نتایج نشان دادند تشکیل هرسینیت در نتیجه افزودن mgcl2 رخ داد و با افزایش مقدار mgcl2 افزایش یافت تا اینکه در نسبت مولی 1 (mg2+:fe2+) در دمای ?c1400 و نسبت های مولی 75/0 و 1 در دمای ?c1500 به صورت تک فازایجاد شد. با افزایش دمای کلسیناسیون اندازه بلورک های هرسینیت افزایش و با افزایش mgcl2 کاهش یافت. دمای کلسیناسیون اختلاف جدی در اندازه ذرات و مورفولوژی هرسینیت ایجاد کرد. در گام بعد سازوکار تشکیل هرسینیت توسط طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز (ftir)، آنالیز حرارتی هم زمان (sta)، پراش پرتو ایکس (xrd) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) بررسی شد. نتایج نشان دادند در دمایی در حدود ?c800 اسپینل از واکنش فازهای mgo و ?-al2o3 به صورت درجا تشکیل شد. اسپینل ایجاد شده شرایط مناسبی برای به وجود آمدن هرسینیت فراهم کرد و محلول جامدی بر پایه هرسینیت ((fe,mg)o.al2o3) از اسپینل به وجود آمد. مشاهدات نشان دادند مورفولوژی هرسینیت ایجاد شده به اسپینلی که به صورت درجا تشکیل می شود بستگی دارد وبه نظر می رسد هرسینیت های با ساختار ستونی از تبدیل ذرات اسپینل شکل گرفته از واکنش mgo و ?-al2o3و هرسینیت های با اشکال تخته ای و هشت وجهی در اثر واکنش mgo با فاز کوراندوم ?-al2o3 ایجاد شده اند. برای بررسی اثر افزودن هرسینیت سنتز شده بر مقاومت به شوک حرارتی بدنه های دیرگداز منیزیایی دو نوع نمونه با ترکیب %100 منیزیا و( %93 منیزیا + %7 هرسینیت) تهیه شد. نیمی از هر دو گروه نمونه ها در یک چرخه شوک حرارتی قرار گرفتند و سپس چگالی بالک، تخلخل ظاهری، استحکام خمشی سرد و ریز ساختار بدنه های شوک دیده و شوک ندیده ارزیابی شد. افت استحکام نمونه های منیزیا – هرسینیتی حدود %240 کمتر از نمونه های منیزیایی بود. علت این امر حضور فاز هرسینیت در مرز دانه های منیزیا است که به علت اختلاف ضریب انبساط حرارتی باعث به وجود آمدن ترک های موئین به صورت مرز دانه ای می شود.

هدف از انجام این پژوهش ساخت بدنه ی کوردیریتی، با حداکثر میزان خلوص در فاز ? با اندازه بلورک های کمتر از 100 نانومتر، ساخت بدنه های کوردیریتی با چگالی بالا و شفاف نسبت به عبور امواج مایکروویو می باشد. به همین منظور ابتدا، در مرحله ی اول پودر کوردیریت به روش سل -ژل، سنتز شد. در این قسمت تاثیر حلال مورد استفاده بر زمان ژلاسیون با اندازه گیری زمان، بررسی شد. سپس با تغییر ph محلول، 3 محلول با phهای متفاوت ساختیم و به بررسی اثر آن بر زمان ژلاسیون پرداختیم. هر یک از 5 نمونه ی تهیه شده، در دماهای c° 1390 و 1300، 1200، 1100 زینتر شد. با استفاده از نتایج حاصل از الگوی پراش اشعه ی ایکس، اثر دمای زینتر بر فازهای تشکیل شده، دمای رسیدن به فاز نهایی، مورد مطالعه قرار گرفت. در مرحله ی دوم، با انتخاب یکی از پودرهای سنتز شده، فرایند گرانول سازی انجام شد. سپس قرص-هایی آماده شد و این قرص ها جهت مطالعه ی تاثیر دمای زینتر بر چگالی، در دماهای c° 1420 و 1410، 1400، 1375، 1350 زینتر شد. چگالی آن ها محاسبه شد و با توجه به نتایج، قرص زینتر شده در دمای c° 1400، برای مطالعه ی ریز ساختار و بررسی تخلخل های موجود در آن از تصاویر sem استفاده شد. برای بررسی خواص الکتریکی نیز از آنالیز مربوط به دستگاه vna استفاده شد. با توجه به نتایج الگوی پراش اشعه ی ایکس، ادعای نانو ساختار بودن پودر کوردیریت، قابل اثبات است. همچنین در نهایت توانستیم بدون استفاده از افزودنی به چگالی خوبی دست پیدا کنیم. قطعه ی نهایی نیز دارای شفافیت نسبت به امواج مایکروویو می باشد.

با توجه به اینکه کامپوزیت های زمینه پلیمری با الگوی اتصال 3-0 قابلیت ارتجاع دارند و برای ساخت نمونه های پیچیده مطلوب هستند، این الگو موضوع بسیاری از پژوهش ها در زمینه مواد پیزوالکتریک قرار گرفته است. هدف از انجام این پژوهش ساخت فیلم کامپوزیت های pzt-pvdf با الکوی اتصال 3-0 و بررسی تاثیر نسبت حجمی و اندازه دانه pzt و همچنین بررسی تاثیر پارامترهای فرایند ساخت بر خواص آن ها بوده است. بدین منظور ابتدا کامپوزیت هایی همگن با نسبت حجمی سرامیک 1/0 تا 7/0 با محدوده اندازه دانه زیر میکرون و نانومتری به ترتیب با استفاده از همزن مافوق صوت و آسیاب ماهواره ای ساخته شد. روش های مختلفی برای شکل دادن فیلم های کامپوزیت بررسی شد که از میان آن ها روش ریخته گری نواری مطلوب شناخته شد. همچنین تاثیر سرعت خشک کن بر بافت کامپوزیت ها مورد مطالعه قرار گرفت. خواص دی الکتریک و پیزوالکتریک فیلم ها همچون ضریب بار پیزوالکتریک، ضریب ولتاژ پیزوالکتریک، ثابت دی الکتریک و ضریب شایستگی اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که استفاده از همزن مافوق صوت و سرعت بالای خشک کردن، منجر به ایجاد کامپوزیت هایی با پراکندگی فاز همگن شده است. بیشترین ضریب بار پیزوالکتریک، ثابت دی الکتریک نسبی و ضریب شایستگی در این نوع از کامپوزیت ها مربوط به کامپوزیت حاوی 65 درصد حجمی pzt است. استفاده از همزن مافوق صوت و سرعت پایین خشک کردن، منجر به ایجاد حالت جزیره ای در بافت کامپوزیت شده است که ناشی از به وجود آمدن اختلاف نسبت فاز بوده است. خواص اندازه گیری شده این کامپوزیت ها نشان می دهد که تمامی خواص نسبت به حالت همگن کامپوزیت افزایش داشته اند. بررسی های انجام شده بر روی کامپوزیت های ساخته شده با استفاده از آسیاب ماهواره ای نشان می دهد که با افزایش یافتن سطح ویژه ذرات pzt آسیاب شده، در نسبت های حجمی کم pzt کاهش ویسکوالاستیک چشم-گیر بوده است؛ که این امر موجب عدم توانایی در بدست آوردن کامپوزیت های نرم و شکل پذیر همراه با خواص پیزوالکتریک شده است.

با استفاده از روش" نمک مذاب" و هم چنین استفاده از عامل سطحی مناسب، نانو میله ی زیرکنات تیتانات سرب با ترکیب شیمیایی ti0.48)o3 pb(zr0.52 (pzt) ساخته شد. در این پژوهش از نانوذرات پودرpzt فرآوری شده، نمک کلرید سدیم (nacl) و هم چنین عامل سطحی مناسب به نام"ترایتون ایکس 100" استفاده شد. در گام اول پودر اولیه ی pzt به کمک روش های شناخت مناسب، مورد مشخصه یابی قرار گرفت و در ادامه پودر pzt، نمک و عامل سطحی با نسبت مولی مشخص مخلوط و در کوره در دمای 800 درجه ی سانتی گراد به مدت 3 ساعت عملیات حرارتی شدند و در نهایت؛ درگام دوم و سوم به ترتیب با تغییر زمان عملیات حرارتی در دمای 800 درجه ی سانتی گراد از 3 ساعت به 6 و12 ساعت و تغییر نسبت مولی مواد اولیه از1:5:10 به 65/14: 1:10، به ترتیب برای pzt:nacl:triton x-100 نانو میله هایی با تعداد، شکل و ابعاد متفاوت به دست آمدکه مشخصه یابی آن ها توسط روش پراش اشعه ی ایکس(xrd) و تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) صورت گرفت. الگوی پراش اشعه ی ایکس (xrd) نیز وجود فاز منوکلینک و تریکلینک را تایید کرد. نتایج نشان می دهدکه برای هر دو نسبت مولی، در نتیجه ی عملیات حرارتی به مدت 3 ساعت، نانومیله ای تشکیل نمی شود؛ اما برای نسبت مولی1:5:10 در مدت زمان 6 ساعت، نانومیله با مقطع دایره ای با طولی در حدود2 میکرومتر و عرضی در حدود50 نانومتر تشکیل شدکه با افزایش زمان به 12 ساعت، تمام نانومیله ها، جز اندکی از آن ها تخریب شدند و عملیات حرارتی به مدت 6 و 12 ساعت برای نسبت مولی 65/14: 1:10 به نظر می رسد به ترتیب نانومیله هایی با عرضی درحدود5±40 نانومتر و طولی در حدود 86±400 نانومتر و نانومیله هایی با عرض3±60 نانومتر و طول 52±600 نانومتر با مقطع مربعی ایجاد کرد.

زیرکونیا از مواد مهم مهندسی به شمار می رود و کاربردهای فراوانی در ساخت قطعات سرامیکی و پوشش ها دارد. روش های شیمیایی، روش هایی در دمای پایین و از نظر اقتصادی به صرفه هستند و قابلیت تولید ذرات در مقیاس نانو را دارند. مواد با ساختار fgm با تغییر تدریجی در ساختار باعث افزایش عمر و کارایی قطعات می شوند. در این پژوهش ابتدا با استفاده از روش سل - ژل زیرکونیای پایدار شده با ایتریا با کریستالیت های نانو ساخته شد. آنالیزهای xrd، dta و ftir انجام شد. آزمون ترشوندگی زیرلایه های آلومینایی و اینکونل و اندازه گیری ویسکوزیته روی سل ها انجام شد. سپس با ترکیب روش سل – ژل و پوشش دهی چرخشی پوشش های چند لایه زیرکونیایی با گرادیان در تخلخل ساخته شد. کنترل این گرادیان تخلخل با تغییر در تسبت eg/ca سل، استفاده از مقادیر متفاوت پلیمر peg و استفاده از وزن های مختلف مولکولی peg انجام شد. نمونه های ساخته شده با میکروسکوپ نوری، میکروسکوپ الکترونی sem و میکروسکوپ روبشی spm مورد بررسی قرار گرفت. همچنین تست چسبندگی، هدایت الکتریکی قرار گرفت. با استفاده از داده های حاصل از آزمایشات فوق، ضخامت پوشش، میزان تخلخل، توزیع تخلخل، زبری سطح، اثر ریزساختار بر هدایت الکتریکی و چسبندگی مورد بررسی قرار گرفت. قدرت هر روش در ایجاد fgm، ایجاد تخلخل در ساختار، ضخامت بیشتر، یکنواختی بیشتر تعیین شد و نشان داده شد اضافه کردن peg ضخامت پوشش در هر نویت پوشش دهی بیشتر شده و یکنواختی آن افزایش می یابد. همچین نشان داده شد با هر سه روش به کار گرفته شده گرادیان تخلخل در ضخامت پوشش به وجود می آید. اما میزان این اختلاف بین لایه به نسبت تغییر عامل تخلخل زا برای هر یک از آنها متفاوت است. این میزان برای تغییر وزن peg بیشترین مقدار است. همچنین نشان داده شده سل بدون peg بیشترین میزان تخلخل را ایجاد می کند.

اخیراً پوشش های سد حرارتی بر پایه زیرکونیا به خاطر کاربرد فراوانشان در مواد مهندسی همچون پره توربین ها مورد بررسی گسترده قرار گرفته اند. پیش تر تاثیر استفاده از پایدارسازهایی همچون ایتریا و سریا در پوشش های زیرکونیایی، افزودن لایه ای متراکم نظیر al2o3 روی این پوشش ها جهت کاهش نفوذ پذیری، تاثیر مورفولوژی پودر مورد استفاده جهت پوشش دهی، استفاده از پوشش های fgm و فرآیندهای مختلف پوشش دهی همچون پلاسما اسپری وebpvd بررسی گردیده و مطالعات بسیاری روی خواص عملکردی همچون مقاومت اکسیداسیون و نیز مقاومت خوردگی داغ انجام شده است. اما مطالعه بر روی اثر استفاده از نانو آلومینا بعنوان لایه نفوذ ناپذیر و نیز تاثیر ترکیبی استفاده از نانو آلومینا بصورت fgm به ندرت انجام شده است. در این پژوهش تاثیر استفاده از یک لایه نانو آلومینا بعنوان لایه نفوذناپذیر روی پوشش و نیز بر روی لایه پوشش میانی و همچنین تغییر شیب غلظت بین لایه های پوشش بصورت تدریجی بر خواص عملکردی پوشش های سد حرارتی از جمله رفتار اکسیداسیون و خوردگی داغ آنها مورد بررسی قرار گرفت. تهیه پوشش ها توسط فرآیند پلاسما اسپری انجام شد. برای پوشش دهی نانو آلومینا از ذرات نانو سایز آگلومره شده استفاده شد. نمونه ها مورد آزمون های اکسیداسیون و خوردگی داغ قرار گرفتند. نتایج نشان داد استفاده از یک لایه آلومینا روی پوشش تاثیر چشمگیری در بهبود مقاومت اکسیداسیون دارد. همچنین با نانو سایز شدن لایه آلومینا و بالا رفتن دانسیته این لایه ، مقاومت اکسیداسیون بهبود قابل ملاحظه ای یافت. از سوی دیگر شیب غلظت در تهیه نمونه های سد حرارتی باعث بهبود مقاومت خوردگی داغ میشود.

ساخت کامپوزیت های پیزوالکتریک با اتصال 3-3 و نیز بررسی خواص آن-ها در کاربردهای بسیاری همچون مبدل های صوتی، تصویربرداری پزشکی و ارزیابی های غیر مخرب بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش، انواع کامپوزیت های pzt- پلیمر با ساختار سرامیک متخلخل داربستی: الف) با توزیع منظم و غیرمنظم تخلخل های کروی، ب) ساختار اسفنجی و ج) لایه های با منافذ سرامیکی مربعی و مستطیلی شکل ساخته شدند. سپس داربست های سرامیکی متخلخل به صورت کپسوله شده در دمای 1250 درجه سانتی گراد تف جوشی شدند. به منظور شکل دهی کامپوزیت با اتصال 3-3، رزین وینیل استر در سرامیک های متخلخل تزریق شد. پس از برش و پولیش کاری و قطبش، کامپوزیت ها به منظور بررسی خواص دی الکتریکی و پیزوالکتریکی با خمیر نقره الکترودگذاری شدند. در این کامپوزیت ها، تأثیر جهت قطبش، تأثیر مقدار فاز فعال پیزوالکتریک و نیز تأثیر ساختار سرامیکی داربستی بر خواص دی-الکتریکی و پیزوالکتریکی بررسی شد. نتایج نشان داد که ثابت دی-الکتریک و ضریب بار پیزوالکتریک به طور قابل توجهی وابسته به جهت در کامپوزیت های با ساختار منظم است.

چکیده آلومینای فعال شده (activated alumina)از جمله مواد سرامیکی است که شامل فاز های انتقالی آلومیناست و دلیل سطح ویژه بالایی که دارد می تواند به عنوان حامل در زمینه های زیادی به کار رود. به طوری که ماده مورد نظر را جذب و در خود نگهداری کند و سپس در محیط مورد نظر رها سازی کند. در این تحقیق سعی شدکه با استفاده از گرانول های آلومینای فعال شده سرعت قرار گیری کود در اختیار گیاه به صورت آهسته و کنترل شده درآید.. پس از گرانوله سازی عملیات حرارتی بر روی آن انجام شد و برای بررسی ویژگی های فیزیکی و ساختاری آن آزمایش های آنالیز حرارتی، پراش پرتو x، میکرسکوپ الکترونی روبشی و اندازه گیری سطح ویژه با روشbet به کار گرفته شد. در نهایت تاثیر گرانول ها بر روی ویژگی های رشدی گیاه مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت.

در این پژوهش فیلترهای نوری شیشه های سیلیکات سدیمی با استفاده از پودر نانو اکسید آهن مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور تاثیر عوامل مختلف بر طیف های فرابنفش - مرئی این شیشه ها بررسی شد. در ابتدا اکسید آهن با مقادیر مختلف به شیشه دی سیلیکات سدیمی اضافه شد و سپس نمونه شیشه حاوی مقدار ثابت اکسید آهن در دماهای مختلف ذوب شده و طیف فرابنفش- مرئی از آن ها توسط دستگاه طیف سنجی به عمل آمد. تاثیر شیشه پایه بر پیک های حاصل از آهن در این شیشه ها نیز بررسی شد و میزان اکسید سدیم در شیشه ها تغییر داده شده و مورد آزمایش قرار گرفتند. این پارامترها موجب تغییر در میزان یون های مختلف آهن و پیک های جذبی شیشه های سیلیکات سدیمی شده و موجب تغییر در رنگ شیشه حاوی آهن می گردند. اکسید آهن با دو ظرفیت و در این شیشه ها ظاهر شده و پیک های میدان لیگاند و انتقال بار از خود نشان می دهند. پیکی در 1050 نانومتر و پیک هایی در 380، 420، 435 و 485 نانومتر ایجاد می کنند و با تغییر نسبت تعادلی این دو ظرفیت آهن با تغییر در ترکیب و دمای ذوب تغییراتی در پیک های حاصله ایجاد می کنند. این تغییرات موجب تغییر در رنگ نمونه ها شد. مشخصات رنگ در نمونه ها با استفاده از دستگاه رنگ سنجی در سیستمcielab اندازه گیری شد. استفاده از پودر موجب شد دمای ذوب نمونه پایین آمده و یون های آهن به طور یکنواخت در ساختار پراکنده گردند. این امر با استفاده از میکروسکوپ الکترونی sem انجام شد و توزیع یکنواخت یون های آهن در ساختار شیشه با استفاده از تصویر map بررسی شد. در نهایت با استفاده از بررسی تاثیر عوامل مختلف و شرایط ساخت این نوع شیشه ها می توان شیشه هایی با مقادیر کنترل شده جذب اشعه فرابنفش و مادون قرمز را جهت ساخت فیلترهای نوری تهیه کرد.