در این پژوهش، اثر نانوساختار و روش ساخت بر رفتار حسگر گازی اکسید تیتانیوم مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور، نانو پودر اکسید تیتانیوم تجاری و نانومیله ها و نانوالیاف اکسید روی سنتز شده به روش هیدروترمال و الکتروریسی (به ترتیب) به عنوان سه نانوساختار مورد مطالعه قرار رفتند. در لایه نشانی به روش اعمال میدان الکتریکی، ابتدا پارامترهای مختلف اثرگذار بر الگوی نشست همچون فرکانس و تاثیر پراکنده ساز بررسی شده و مکانیزم های غالب نشست در محدوده ی فرکانس khz 10-hz 1 به کمک الکترودهای هم صفحه ی طلا مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج به دست آمده از مطالعات میکروسکوپ نوری و sem نشان داد که استفاده از پراکنده ساز دولاپیکس سبب تغییرات شگرفی در مکانیزم های نشست نانو ذرات اکسید تیتانیوم در فرکانس های مختلف شد. یکی از این تاثیرات امکان تشکیل زنجیره هایی از اکسید تیتانیوم در محدوده فرکانسی khz 10بود که در شرایط عدم حضور این پراکنده ساز مشاهده نمی گردد. نشست نانومیله ها در فرکانس khz 10 به چینش ذرات در امتداد خطوط میدان الکتریکی و پل زدن الکترود انجامید که روندی مطلوب در ساخت حسگر گاز به شمار می آید. آزمون های حسگری گاز با استفاده از الکترودهای شانه ای پلاتینی و در محدوده ی غلظتی ppm 100-1 از گاز no2 صورت پذیرفت و نشان داد که تمامی حسگرها دارای پاسخ های پایدار و خطی در محدوده ی غلظت خاص و بازه ی دمایی c? 550-450 هستند. لایه نشانی نانوالیاف های اکسید تیتانیوم در محدوده فرکانسی hz 1بر روی الکترودهای حسگری انجام شد. بررسی خواص حسگری این مورفولوژی در حضور گاز no2 نشان داد که این حسگر رفتاری خطی تا غلظت های حدود ppm 50از خود نشان می دهد. این حسگر در مقایسه با حسگر ساخته شده در همین فرکانس (فرکانس hz1) و برپایه نانوذرات کروی دارای مشخصه های حسگری به مراتب بهتری بود. حسگر ساخته شده از نانو میله نیز نسبت به حسگرساخته شده در فرکانس khz 10 دارای مشخصه های حسگری نسبتا بهتری بود. برای هر سه نانوساختار به کار گرفته شده، بیشترین پاسخ به گاز no2 در دمای ?c 450 به دست آمد و با افزایش دما تا ?c 550 پاسخ ها روند کاهشی از خود نشان دادند. بر اساس نتایج به دست آمده از آزمون های دینامیک حسگری، کم ترین زمان پاسخ و بازیابی در بین حسگرها به ترتیب برای حسگر برپایه نانوپودر (کمتر از s 70) و حسگر بر پایه نانوالیاف (کم تر از s 10)اکسید تیتانیوم به دست آمد.

در این تحقیق نانوذرات اکسید تنگستن به روش نانوریخته گری تهیه گردید. به این منظور ابتدا یک قالب مزوپور سیلیکایی سنتز شده و پیش ماده اکسید تنگستن در آن تزریق شد و در دمای ?c570 کلسینه گردید. پس از تکلیس قالب سیلیکایی به کمک شستشو با اسید هیدروفلوریدریک حذف گردید و نانوپودر خالص اکسید تنگستن بدست آمد. نانوپودر سنتز شده با استفاده از میدان الکتریکی متناوب در بین الکترودهای شانه ای لایه نشانی گردید و بر روی نمونه های تهیه شده آزمون حسگری گاز انجام گرفت. بررسی های میکروسکوپ الکترونی عبوری نشان داد که نانوپودر سنتز شده دارای اندازه میانگین 5 نانومتر می باشد و همچنین توزیع اندازه ذرات یکنواخت است. همچنین بررسی رفتار ذرات اکسیدتنگستن در میدان الکتریکی متناوب با ولتاژها و فرکانس های مختلف نشان داد با کنترل دقیق عوامل موثر بر فرایند می توان ذرات اکسید تنگستن را به محل دلخواه هدایت نمود. در ولتاژ v35 و فرکانس khz10 نانوذرات اکسید تنگستن معلق در استن خالص به داخل شیار بین الکترودهای شانه ای هدایت شده و همان جا رسوب کردند. مطالعات میکروسکوپ الکترونی روبشی بر روی الگوهای نشست نشان داد که ذرات بصورت کاملا منظم و با الگویی تکرار پذیر در بین الکترودها رسوب می کنند. در پایان این پژوهش نتیجه گیری شد که الکتروفورزیس متناوب روشی مناسب برای ساخت قطعات میکرو/نانوالکترونیک همچون حسگرهای گازی می باشد چرا که امکان کنترل دقیق محل نشست ذرات این روش فراهم می گردد. آزمون حسگری نسبت به گاز no2 در محدوده غلظت ppb50 تا ppb500 و در محدوده دمایی ?c150 تا ?c300 انجام گرفت. نتایج این آزمون نشان داد که حسگر ساخته شده از نانوذرات اکسیدتنگستن از حساسیت مطلوبی در مقابل گاز no2 برخوردار است و بیشترین پاسخ در دمای ?c 200 مشاهده گردید.

در این تحقیق رفتار حسگری پودرهای merck ، نانوپودر و نانوپودر مزوپور sno2 با یکدیگر مقایسه شد. سنتز نانوپودر sno2 ازروش هم رسوبی شیمیایی و سنتز نانوپودر مزوپور sno2 با استفاده از روش نانوریخته گری انجام پذیرفت. در روش نانوریخته گری، ابتدا تمپلیت سخت تهیه گردید و نتایج low angle xrd، tem و ایزوترم های جذب – دفع نیتروژن نشان دادند که تمپلیت به دست آمده مزوپور و آمورف می باشد. سپس پیش ماده کلرید قلع آبدار در آن تزریق شد، کلسینه گردید و در نهایت برای خارج کردن تمپلیت سخت از اسید hf استفاده شد. پودرهای سنتز شده و پودر merck با استفاده از روش لایه نشانی الکتروفورزیس متناوب فرکانس پایین روی الکترودهای شانه ای لایه نشانی گردیدند و از آن ها در محدوده ppm 100-10 از گاز مونوکسید کربن تست حسگری گرفته شد. علاوه بر این نتایج مطالعات رفتار نشست ذرات دی اکسید قلع (sno2) نشان داند که با استفاده از ولتاژ و فرکانس های مختلف می توان ذرات را به مناطق دلخواه هدایت نمود. نتایج حسگری نشان دادند که از پودرهای سنتز شده در دماهای پایین تر می توان استفاده نمود. پاسخ پودر merck به حضور گاز از دمای 300 درجه سانتی گراد شروع می شد اما این دما برای نانوپودر سنتز شده 200 درجه سانتی گراد و برای نانوپودر مزوپور 250 درجه سانتی گراد بود. کلمات کلیدی : دی اکسید قلع، نانوریخته گری، الکتروفورزیس متناوب، حسگر گاز، co

در این پایان نامه اثر پارامترهای خارجی و ساختاری بر رفتار خزشی ماده مرکب al-sic و همچنین زمینه تقویت نشده مورد بررسی و تحقیق قرار می گیرد. کلیه قطعات به کارگرفته شده در انجام آزمایش ها با روش متالورژی پودر و طی چهار مرحله مخلوط سازی، فشرده سازی، اکستروژن و ماشینگاری ساخته شدند. این قطعات حایو 5، 10 و 15 درصد حجمی از ذرات فاز تقویت کننده در دو اندازه 5 و 40 میکرون می باشند. آزمایش ها نشان دادند که در محدوده دمایی 300 تا 400 درجه سانتیگراد و محدوده تنشی 30 تا 40 مگاپاسکال، توان تنشی برابر با 4/5 و انرژی محرکه خزش بسیار نزدیک به انرژی لازم برای خود نفوذی در شبکه آلومینیم است . بنابراین، مکانیزم در شبکه مادر می باشد. همچنین نتایج آزمایش ها بیانگر این واقعیت هستند که افزایش درصد فاز تقویت کننده در محدوده 5 تا 15 درصد حجمی سبب افزایش مقاومت خزشی این مواد می گردد اما تاثیری بر مکانیزم خزش ندارد. کاهش اندازه این ذرات نیز تاثیری بر مکانیزم خزشی این مواد ندارد اما باعث افزایش مقاومت خزشی آنها می گردد. فرآیند تولید مواد مرکب al-sic نیز بعنوان یک عامل مهم و موثر بر رفتار خزشی این مواد مورد بررسی قرار گرفت . هدف از این بررسی ها تعیین شرایط بهینه برای ساخت ماده مرکب با کارایی بالا می باشد.