776 نتیجه برای نوع مطالعه: پژوهشي
فاطمه محمدی بداغ‌آبادی، محمدرضا لقمان استرکی، مظاهر رمضانی، امیر الحاجی،
دوره 38، شماره 3 - ( 9-1398 )
چکیده
در این پژوهش، سنتز نانوذرات لیتیوم فلورید (LiF) به‌روش سل - ژل فلوئورولیتی مورد مطالعه قرار گرفته است. همچنین، اثر نسبت مولی یون‌های لیتیوم به منبع فلوئور و دمای کلسیناسیون بر اندازه و ریخت نانوذرات LiF مورد بررسی قرار گرفت. از لیتیوم استات (C2H3LiO2)، تری‌فلوئور استیک‌اسید (TFA)، اتیلن گلیکول مونوبوتیل اتر و اولئیک اسید به‌ترتیب به‌عنوان منابع یون های لیتیوم و فلوئور، حلال و مهارکننده رشد استفاده شد. از آنالیزهای حرارتی، پراش پرتو ایکس (XRD) و تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) به ترتیب برای بررسی رفتار حرارتی ژل اولیه و تعیین فاز و ریخت نمونه ها استفاده شد. نتایج نشان داد نسبت مولی دو به یک Li+/TFA و دمای 400 درجه سانتی‌گراد، نانوذرات LiF با میانگین اندازه ذرات 100-80 نانومتر به‌دست می دهد.
محمدحسین موسی زاده میبدی، رضا وفایی، احسان محمدشریفی، خسرو فرمنش،
دوره 38، شماره 3 - ( 9-1398 )
چکیده
در این پژوهش، به‌منظور مشخصه یابی رفتار تغییر شکل یک فولاد ضدزنگ آستنیتی AISI 321 حین فرایند پیلگر، شبیه‌سازی المان محدود انجام شد و نتایج آن با مقادیر تجربی مورد مقایسه قرار گرفت. تأثیر پارامترهای فرایند، شامل نرخ تغذیه (چهار و هشت میلیمتر) و زاویه چرخش (15، 30 و 60 درجه) در مقدار آسیب ایجاد شده نیز ارزیابی شد. به‌منظور شبیه سازی رفتار سیلان ماده از مدل جانسون-کوک استفاده شد. در ادامه با درنظر گرفتن تنش های فشاری زیربرنامه بهبود یافته ای از مدل آسیب لاتام-کاککرافت محاسبه و برای تعیین پارامترهای بهینه فرایند مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد که کرنش های شعاعی و محیطی در تمامی شرایط فشاری و کرنش محوری کششی است. مقدار کرنش ایجاد شده (صرفنظر از حالت فشاری یا کششی آن) نیز در سطح خارجی لوله در مقایسه با سطح داخلی بیشتر است. با درنظر گرفتن تعداد سیکل های خستگی یک المان لوله حین فرایند، نرخ تغذیه هشت میلیمتر، زاویه چرخش 60 درجه و کمترین ضریب اصطکاک به‌عنوان پارامترهای بهینه تعیین شدند.
نرگس صفری، محمدرضا طرقی نژاد، مهشید خرازیها، وحیده سعیدی،
دوره 38، شماره 3 - ( 9-1398 )
چکیده
هدف از انجام این پژوهش، ساخت آلیاژهای Mg-Al-Cu حاوی مقادیر مختلف مس (0، 25/0، 5/0 و 1 درصد وزنی) به‌کمک روش تفجوشی جرقه ای و ارزیابی نرخ تخریب و خواص بیولوژیکی آنها است. نتایج نشان داد که با افزودن 25/0 درصد مس نرخ تخریب از 039/0 سانتیمتر بر ساعت در منیزیم خالص به 0058/0 سانتیمتر بر ساعت کاهش یافت. به‌علاوه درصد زیست‌پذیری سلول‌های MG63 در تماس با آلیاژ Mg-1Al-0.25Cu به‌طور قابل توجهی بالاتر (25/1 برابر) از آن در تماس با منیزیم خالص بود که به‌دلیل نرخ مناسب رهایش یون عناصر بود. همچنین، آلیاژ Mg-1Al-0.25Cu مس رفتار ضدباکتریایی قابل توجهی از خود نشان داد. بنابراین آلیاژ Mg-1Al-0.25Cu با نرخ تخریب مناسب، زیست سازگاری مطلوب و خواص ضدباکتریایی می تواند به عنوان کاشتنی ارتوپدی زیست‌تخریب پذیر معرفی شود.
نازنین پورشریفی، داریوش سمنانی، پرهام سلطانی، سعید امانپور،
دوره 38، شماره 4 - ( 11-1398 )
چکیده
در این پژوهش، ساختارهای هفت‌لایه نانولیفی از پلیمرهای پلی‌کاپرولاکتون: کیتوسان حاوی دو داروی ضدسرطان متوتروکسات و 5- فلوئوروراسیل، به‌منظور رهایش کنترل‌شده دارو، تولید و ارزیابی شد. برای این منظور، لایه‌های دوم، چهارم و ششم حاوی دارو مابین لایه‌های فاقد دارو قرار گرفتند. مورفولوژی سطح و ساختار شیمیایی نانوالیاف فاقد دارو و حاوی دارو به‌ترتیب به‌کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی و طیف‌سنجی مادون قرمز ارزیابی شد. نرخ رهایش دارو در محلول بافر فسفات سالین (4/7=pH) و غلظت داروی آزادشده با استفاده از روش اسپکتروفتومتری محاسبه شد. خواص مکانیکی نمونه‌های تک و چندلایه نیز اندازه‌گیری شد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی تولید الیاف یکنواخت و بدون دانه را نشان داد. طیف مادون‌قرمز نمونه‌ها حضور دارو در مخلوط پلیمری بدون هیچ نوع برهم‌کنشی را تأیید کرد. نتایج حاکی از آن بود که با افزایش مقدار کیتوسان، ساختاری شکننده تشکیل شده و درصد ازدیاد طول کاهش می‌یابد. رهایش دو داروی متوتروکسات و 5- فلوئوروراسیل در محیط خنثی به‌مدت 26 روز بررسی شد و نتایج بیانگر یک رهایش آرام و پایدار بود.
غلامرضا فغانی، علیرضا خواجه امیری،
دوره 38، شماره 4 - ( 11-1398 )
چکیده
آلیاژ Ti-6Al-4V به‌دلیل خواص ویژه‌ای از جمله چگالی کم، استحکام و مقاومت به‌خوردگی بالا کاربردهای فراوانی در صنایع مختلف به‌ویژه هوافضا پیدا کرده است. با این‌حال، یکی از مشکلات عمده استفاده از این آلیاژ، خواص تریبولوژیکی ضعیف آن تحت بارهای نسبتاً زیاد است. در پژوهش حاضر، به‌منظور بهبود خواص تریبولوژیکی آلیاژ (Ti-6Al-4V)، از اضافه کردن ذرات کروم به ورق در محیط حاوی نیتروژن در فرایند جوشکاری قوس تنگستن (TIG) استفاده شد. بررسی‌های ریزساختاری به‌کمک میکروسکوپ نوری، آنالیز پراش پرتوی ایکس و میکروسکوپ الکترونی روبشی، تشکیل ذرات TiN، TiCr2 و Cr2N در زمینه‌ای از فاز سخت تیتانیم را تأیید کرد. سختی لایه آلیاژی شده با TIG به HV0.3 1000 افزایش یافت که چهار برابر بیشتر از سختی آلیاژ پایه بود. همچنین، نرخ سایش نمونه‌های آلیاژسازی شده با کروم و نیتروژن تحت بار 30 نیوتن و مسافت 1000 متر، 9/5 برابر نسبت به نمونه آلیاژ بدون پوشش، کاهش یافت.
امیر مسعود پروانیان، حمیدرضا سلیمی جزی، محمد حسین فتحی،
دوره 38، شماره 4 - ( 11-1398 )
چکیده
توان خورشیدی تمرکزیافته یکی از منابع انرژی تجدیدپذیر است که در آن از انرژی حرارتی تابش خورشیدی در توربین بخار برای تولید شبکه برق استفاده می‌شود. تابش خورشیدی به‌وسیله یک رآکتور گیرنده خورشیدی و روی سطح یک جاذب تابشی متخلخل جذب می‌شود. در این پژوهش، تولید و ارزیابی خواص مکانیکی و حرارتی جاذب ماکرومتخلخل کاربید سیلیسیم به‌منظور استفاده در رآکتور خورشیدی مدنظر قرار گرفته است. بر این اساس، فوم‌های کاربید سیلیسیم تولید و بر اساس اندازه حفرات به سه دسته (5, 12, 75 ppi) دسته‌بندی شد. رفتار مکانیکی و مقاومت به شوک حرارتی فوم‌های متخلخل در محدوده دمای کاری جاذب (1200-25 درجه سانتی‌گراد) ارزیابی شد. نتایج نشان داد که استحکام فشاری ویژه (نسبت استحکام فشاری به وزن) فوم‌ها به‌صورت اکسپونانسیلی با کاهش درصد تخلخل (ɛ) و اندازه حفرات آنها، افزایش می‌یابد. همچنین برای فوم‌های با اندازه حفرات ریزتر، کاهش قابل توجه در استحکام مکانیکی در اثر شوک حرارتی، مشاهده شد. دلیل آن می‌تواند افزایش تعداد بازوهای با استحکام مکانیکی ضعیف در واحد حجم باشد. لذا از دیدگاه مقاومت مکانیکی، فوم‌های متخلخل دارای اندازه حفرات درشت‌تر دارای مقاومت به شوک حرارتی بیشتر برای کاربرد به‌عنوان جاذب خورشیدی هستند.
محمد مهدی شیروانی، مهری مشهدی، محسن یوسفی،
دوره 38، شماره 4 - ( 11-1398 )
چکیده
در تحقیق پیش‌رو، سنتز پودر هافنیم دی‌بوراید به‌روش احیای کربوترمال در حالت جامد بررسی شده است. به این منظور، از هافنیم دی‌اکساید، اسید بوریک، کربن اکتیو و یا رزین فنولیک به‌عنوان مواد اولیه واکنش کربوترمال استفاده شد. پس از 4-2 ساعت آسیاکاری مواد اولیه با آسیای ماهواره‌ای در محیط اتانول، مخلوط حاصل با گرما خشک و سپس تحت فشار 30-20 بار قرص‌های فشرده ایجاد شد. در ادامه، قرص‌ها به‌مدت یک ساعت در بوته گرافیتی تحت دمای 1600-1500 درجه سانتی‌گراد در اتمسفر آرگون عملیات حرارتی شد. محصول پودری توسط پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، طیف‌سنجی توزیع انرژی (EDS) و تصویربرداری پراکندگی الکترون بازگشتی (BSE) بررسی شد. دمای عملیات حرارتی، میزان اسید بوریک، زمان عملیات حرارتی و آسیاکاری به‌عنوان چهار عامل اثرگذار بر سنتز و اندازه پودر هافنیم دی‌بوراید شناسایی شد. بر اساس نتایج میکروسکوپی الکترونی روبشی، ریزساختار نامنظم با اندازه ذرات 4-2 میکرومتر برای پودر هافنیم دی‌بوراید مشاهده شد. بهترین نمونه با نسبت مولی هافنیم دی‌اکساید: کربن رزین فنولیک: اسید بوریک معادل 1:5:5 مول در دمای 1600 درجه سانتی‌گراد و پس از یک ساعت عملیات حرارتی، به‌دست آمد. نتایج پراش پرتو ایکس سنتز هافنیم دی‌بوراید خالص با اندازه کریستالیت حدود 60 نانومتر را تأیید کرد.
محمد رضا لقمان استرکی، حانیه قالی باف طوسی، احسان محمد شریفی، حسن شیخ، امیر الحاجی،
دوره 38، شماره 4 - ( 11-1398 )
چکیده
هدف از این پژوهش، ارزیابی اثر عوامل کیلیت‌شونده گلیسیرول (کیلیت‌شونده سه‌دندانه‌ای،GLY) و اتیلن دی‌آمین (کیلیت‌شونده دودندانه‌ای، en) بر ریخت و تغییرات فازی نانوذرات اسپینل سنتز شده به‌روش سل - ژل است. مشخصه‌یابی نمونه‌ها با پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) مجهز به طیف‌سنج تفکیک انرژی پرتو ایکس (EDX) انجام شد. نتایج فازیابی نمونه‌ها نشان داد که هر دو نمونه سنتز شده با عوامل GLY و en دارای فاز مکعبی اسپینل بودند. نمونه سنتز شده با اتیلن دی‌آمین دارای ریخت هرمی‌شکل و اندازه ذره در محدوده 55-50 نانومتر بود، درحالی که نمونه تهیه شده با گلیسیرول دارای ریخت کروی با اندازه ذرات کوچک‌تر در محدوده 25-20 نانومتر بود. درنهایت، سازوکار پیشنهادی برای تغییرات ریخت نانوذرات اسپینل مورد بحث قرار گرفت.
حمداله صالحی، نسیم ژولایی با خدا، پیمان امیری،
دوره 38، شماره 4 - ( 11-1398 )
چکیده
در این پژوهش، خواص اپتیکی تنگستن دی‌سولفید شامل تابع دی‌الکتریک، ضریب شکست استاتیکی، سهم موهومی تابع دی‌الکتریک، شکاف اپتیکی، طیف اتلاف انرژی و خواص مغناطیسی آن مطالعه شده است. محاسبات توسط بسته محاسباتی کوانتوم اسپرسو برپایه نظریه تابعی چگالی و با روش شبه‌پتانسیل انجام شده است. ضرایب شکست استاتیکی مربوط به این ترکیب در راستاهای مختلف x و z به‌ترتیب معادل 66/3 و 55/2 محاسبه شد. اندازه شکاف اپتیکی حاصل از سهم موهومی تابع دی‌الکتریک، معادل 45/1 الکترون‌ولت محاسبه شد. همچنین انرژی پلاسمون حجمی حاصل از طیف اتلاف انرژی در راستاهای x و z به‌ترتیب برابر با 95/17 الکترون‌ولت و 25/17 الکترون‌ولت به‌دست آمد.
آیدا فایقی نیا، حسین مردی،
دوره 38، شماره 4 - ( 11-1398 )
چکیده
سرباره آمورف فولاد حاوی غلظت‌های مختلف ضایعات شیشه (20، 40، 50، 60 و 70 درصد وزنی)، کاربید سیلیسیم (SiC) مخلوط و کامپوزیت حاصل از آنها تهیه شد. بنابر تصاویر میکروسکوپی حرارتی، انقباضات کامپوزیت سرباره - شیشه در دمای 1050 درجه سانتی‌گراد آغاز شد. در تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی از ریزساختار کامپوزیت سرباره - کاربید سیلیسیم (عامل فوم‌زا)، تخلخل‌های تونل‌مانند با ابعادی در محدوده 1000-500 میکرون در اثر خروج محصولات گازی ناشی از تجزیه فاز کاربیدی، مشاهده شد. با افزودن شیشه ضایعاتی (تا 50 درصد وزنی) به این کامپوزیت و تفجوشی در دمای 1200 درجه سانتی‌گراد، اندازه این حفرات با کاهش10 برابری به 50 میکرون رسیده و کروی شدند. با افزایش فاز شیشه، تخلخل کلی در کامپوزیت سرباره – شیشه –کاربید سیلیسیم تا 80 درصد وزنی افزایش و استحکام تا 2/3 مگاپاسکال کاهش یافت. کامپوزیت سرباره – شیشه (با نسبت وزنی مساوی) با چگالی 8/0 گرم بر سانتیمتر مکعب در گروه مواد فومی متخلخل طبقه‌بندی شد. همچنین وجود فاز شبه‌ولاستونیت در کامپوزیت بعد از تفجوشی گزارش شد.
محمد سلطانی سامانی، عباس بهرامی، فتح الله کریم زاده،
دوره 38، شماره 4 - ( 11-1398 )
چکیده
در این پژوهش، اتصال ترکیب بین‌فلزی Ni3Al با استفاده از فرایند فاز مایع گذرا و لایه میانی مس خالص مورد بررسی قرار گرفت. فرایند اتصال‌دهی در یک کوره خلأ، در دمای 1050 درجه سانتی‌گراد به‌ازای زمان‌های مختلف 30، 60، 90 و120 دقیقه انجام شد. اثر تغییرات زمان بر ریزساختار و خواص مکانیکی منطقه اتصال بررسی شد. نتایج آزمون پراش انرژی اتصالات، تشکیل مناطق انجماد همدما، انجماد غیرهمدما و متأثر از نفوذ در زمان‌های مختلف را تأیید کرد. پس از 90 دقیقه، فازهای یوتکتیک ترد و شکننده همچنان در خط اتصال وجود داشت. حال آنکه با افزایش زمان فرایند تا 120 دقیقه، یک محلول جامد غنی از مس در خط اتصال تشکیل شد. بیشترین سختی در منطقه متأثر از نفوذ و به‌واسطه تشکیل ترکیبات تردتر، حاصل شد. با افزایش زمان فرایند تا 90 دقیقه، سختی در خط مرکزی اتصال افزایش یافت. پس از 120 دقیقه، سختی در خط مرکزی اتصال تا حدود 224 ویکرز کاهش یافت. بیشترین استحکام برشی در حدود 60 مگاپاسکال در زمان فرایند 30 دقیقه و به‌واسطه تشکیل زمینه غنی از نیکل در محل اتصال به‌دست آمد. با افزایش زمان تا 90 دقیقه، میزان استحکام برشی تا حدود 34 مگاپاسکال کاهش یافت. پس از 120 دقیقه و به‌دلیل تشکیل محلول جامد غنی از مس و نیز از بین رفتن ترکیبات یوتکتیک، استحکام برشی مجدداً تا حدود 44 مگاپاسکال افزایش یافت. ارزیابی سطوح شکست نشان داد که تا زمان 90 دقیقه، شکست بیشتر از نوع ترد بوده حال آنکه با افزایش زمان تا 120 دقیقه شکست به‌صورت نرم اتفاق افتاده است.
میثم زرچی، شاهرخ آهنگرانی،
دوره 39، شماره 1 - ( 3-1399 )
چکیده
این پژوهش، به بررسی ویژگی‌های ساختاری و اپتیکی فیلم‌های چنددانه سیلیکون حاصل از اعمال تکنولوژی تبخیر پرتو الکترونی فاز بخار (EB-PVD) روی ویفر سیلیکونی، اختصاص دارد. این فیلم‌ها ابتدا آمورف بوده و طی آنیل به یک فاز جامد بلوری گذار کردند. آنیل در کوره تیوبی تحت اتمسفر گاز خنثی در دماهای مختلف انجام شد. ریزساختار فیلم‌ها برای درک ارتباط بین ترکیب بلوری / آمورف، اندازه دانه و مشخصات فیلم‌ها، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان‌دهنده کاهش زبری با افزایش دمای آنیل و افزایش تراکم ساختاری است. همچنین، نتایج حاصل از طیف میکرو رامان نشان‌دهنده تشکیل و افزایش میزان نانوبلور‌های سیلیکون در شرایط آنیل و همچنین با افزایش ضخامت پوشش بر اثر عیوب ساختاری بود.
آرزو کریمیان، مهدی کلانتر،
دوره 39، شماره 1 - ( 3-1399 )
چکیده
در این مطالعه، نانوذرات پودر هگزافریت باریم- کلسیم با فرمول Ba1-xCaxFe12O19و(1≥x≥0) به‌روش سل- ژل خوداحتراقی تولید شد. پس از کلسینه شدن نمونه‌های ژل خشک شده به‌مدت 4/5 ساعت در دمای 950 درجه سانتی‌گراد، تغییرات فازی و ریزساختاری آنها به‌ترتیب به‌کمک پراش پرتو ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، ارزیابی شد. بنابر نتایج، تشکیل فاز هگزافریت باریم- کلسیم همراه با مقدار جزئی هماتیت به‌عنوان فاز ثانویه تأیید شد. میانگین اندازه ذرات بین 100-60 نانومتر و مورفولوژی ذرات به‌صورت هگزاگونال یا پولکی‌شکل است. نتایج حاصل از آزمون مغناطیس‌سنج نمونه مرتعش (VSM) نشان داد مقدار مغناطش اشباع در نمونه 0/4=x به پایین‌ترین مقدار خود در مقایسه با سایر نمونه‌ها می‌رسد. این امر می‌تواند ناشی از ناهمگنی ساختار و حضور مقدار بیشتری از فازهای غیرمغناطیسی (BaFe2O4 و Fe2O3) در این نمونه نسبت به سایر نمونه‌ها باشد. نتایج آزمون حسگری در گاز استون نیز نشان داد نمونه هگزافریت باریم- کلسیم (0/2=x)، با وجود زمان بازیابی طولانی، از بالاترین حساسیت (0/28) و کوتاه‌ترین زمان پاسخ (15 ثانیه) در غلظت ppmو900 و دمای 200 درجه سانتی‌گراد برخوردار است.
فرهاد شهریاری نوگورانی، مهدی صفری، مهرعلی تقی‌پور، علی عاطفی،
دوره 39، شماره 1 - ( 3-1399 )
چکیده
کاربردهای عملی پوشش‌های سد حرارتی شامل لایه پیوندی آلومیناید، به‌دلیل چسبندگی کم پوسته اکسیدی به پوشش آلومیناید تحت تأثیر تنش‌های حرارتی، محدود شده است. با توجه به اثرات مثبت عناصر اکسیژن‌دوست یا اکسیدهای آنها بر خواص اکسیداسیون دمای بالا، در پژوهش حاضر زیرکونیا به یک پوشش آلومینایدی افزوده شد. به این منظور، لایه‌ای از کامپوزیت نیکل- زیرکونیا در حمام واتس بر سطح زیرلایه پایه نیکلی به‌کمک آبکاری الکتریکی اعمال شد. در ادامه آلومینیوم‌دهی مطابق با روش رایج دومرحله‌ای در دو دمای 760 و 1080 درجه سانتی‌گراد انجام شد. مشخصه‌یابی ریزساختار پوشش‌ها بلافاصله پس از پوشش‌دهی و پس از اکسیداسیون چرخه‌ای، هر چرخه پنج ساعت در دمای 1050 درجه سانتی‌گراد، توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی، طیف‌سنجی توزیع انرژی و پراش پرتو ایکس انجام شد. نتایج نشان داد که ریزساختار سه‌گانه معمول پوشش‌های آلومینایدی ساده با اکتیویته بالا، در زیر لایه رسوب الکتریکی نیکل- زیرکونیا اولیه تشکیل شده و این لایه نیز پس از فرایند آلومینیوم‌دهی به فاز متخلخل NiAl تقریباً خالص تبدیل شده است. مقاومت به اکسیداسیون پوشش اصلاح شده با زیرکونیا، با وجود لایه سطحی متخلخل، به‌طور قابل ملاحظه‌ای بهبود یافت.
فرناز منصوری، مهدیه مهران،
دوره 39، شماره 1 - ( 3-1399 )
چکیده
در این پژوهش، سنتز نانوهرمهای وارونه روی بستر سیلیکونی تک‌بلوری بررسی شد. این ساختارها طی فرایند MACE و با استفاده از فلز مس در محلول نیترات مس، هیدروژن پراکساید و هیدروفلوئوریک اسید در زمان‌های زدایش مختلف تهیه شدند. نتایج به‌دست آمده از تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی گسیل میدانی نشان دادند که زمان، فاکتور مهمی در شکل‌گیری نانوساختارهای هرم وارونه بوده و با افزایش زمان سنتز، ساختارها به‌مرور از بین می‌رود. پس از سنتز، برخی از نمونه‌ها به‌مدت یک دقیقه در محلول پتاسیم هیدروکسید دو درصد و شش درصد ایزوپروپیل الکل شدند که سبب شکل‌گیری هرم‌های نانومتری در کنار نانوهرمهای وارونه روی سطح سیلیکون شد. رفتار خود تمیزشوندگی سطح سیلیکون تحت تأثیر این ساختارهای ترکیبی قرار گرفت. برای بررسی مشخصه‌های بلوری ساختارهای سنتز شده از الگوی پراش پرتو ایکس (XRD) استفاده شد. به‌علاوه رفتار خود تمیزشوندگی نمونه‌ها مطالعه شد. نتایج نشان داد که نانوهرمهای وارونه رفتار آب‌دوستی سطح سیلیکونی را تقویت می‌کنند درحالی که پس‌زدایش، رفتار آب‌گریزی سطح را بهبود می‌دهد. این ساختارها با توجه به داشتن خاصیت جذب نور و رفتار خود تمیزشوندگی مناسب، می‌توانند در بهبود عملکرد سلول‌های خورشیدی مورد استفاده قرار گیرند.
ندا بهرمندی طلوع، حمیدرضا سلیمی جزی، مهشید خرازیها، نیکلا لیسی، جولیانا فاگیو، السیو تامبورانو،
دوره 39، شماره 1 - ( 3-1399 )
چکیده
در سال‌های اخیر گرافن به‌دلیل خواص منحصر به‌فردی چون هدایت الکتریکی بسیار بالا، استحکام مکانیکی بالا، ساختار متخلخل برای تبادل مواد مغذی و مواد زائد، زیست‌سازگاری، امکان بارگذاری دارو، متغیرهای رشد و ... در مهندسی بافت‌های مختلف از جمله در ساخت کانال هدایت عصبی مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش، ساخت کانال هدایت عصبی بر پایه گرافن سه‌بعدی به‌روش رسوب شیمیایی بخار با گرمایش القایی (ICVD) دنبال شد. گرافن در دمای 1080 درجه سانتی‌گراد روی فوم نیکلی سنتز و نمونه‌ها با استفاده از آنالیز رامان و میکروسکوپ الکترونی روبشی مشخضه‌یابی شدند. آنالیز رامان نمونه‌ها نشان داد که گرافن سنتز شده به‌صورت گرافن چندلایه توربواستراتیک با عیب‌های بسیار کم است. به‌منظور حذف نیکل از سایکلودودکان به‌عنوان لایه محافظ استفاده شد. بعد از حذف نیکل، گرافن سه‌بعدی به‌دست آمده با استفاده از روش قطره‌ای و غوطه‌وری در محلول پلیمری پلی‌کاپرولاکتون پوشش داده و کانال هدایت عصبی به‌صورت کامپوزیتی از گرافن سه‌بعدی در هسته و پوشش پلیمری پلی‌کاپرولاکتون ساخته شد. مقایسه خواص الکترومکانیکی کانال هدایت کامپوزیتی با کانال پلیمری پلی‌کاپرولاکتون نشان داد که ابتدا حضور گرافن سه‌بعدی باعث افزایش هدایت الکتریکی کانال هدایت کامپوزیتی شده و انتظار می‌رود که این امر بهبود فرایند ترمیم عصب و رشد آکسون‌ها را به‌دنبال داشته باشد. سپس استحکام مکانیکی و انعطاف‌پذیری آن در مقایسه با کانال هدایت پلی‌کاپرولاکتون افزایش یافته است.
منصور طورانی فرانی،
دوره 39، شماره 1 - ( 3-1399 )
چکیده
در این پژوهش، اکسیداسیون الکترولیتی پلاسمایی (PEO) در سه فرکانس 500، 1000 و 3000 هرتز روی سطح منیزیم، اعمال و سپس تأثیر آماده‌سازی سطح بر رفتار حفاظتی سه نوع پوشش پلیمری اپوکسی، اپوکسی پیوند ذوبی (FBE) و پلی‌یورتان بررسی شد. خواص ریزساختاری و حفاظتی پوشش‌های PEO توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی و آزمون‌های پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) مطالعه شد. نتایج نشان داد که در فرکانس 3000 هرتز پوشش از حفرات ریزتر و رفتار حفاظتی بهتری برخوردار است. برای بررسی رفتار حفاظتی پوشش‌های دولایه از آزمون EIS در محلول 3/5 درصد NaCl استفاده شد. نتایج به‌دست آمده بیانگر تأثیر مطلوب آماده‌سازی سطح توسط فرایند PEO روی رفتار حفاظتی لایه‌های پلیمری بود. همچنین بهترین رفتار حفاظتی مربوط به سیستم PEO/FBE بوده است.
محمد سلطانی، امیر سیف الدینی، سعید حسنی،
دوره 39، شماره 1 - ( 3-1399 )
چکیده
در این پژوهش، تأثیر نرخ حرارت‌دهی بر سینتیک فرایند اکسیداسیون ذرات پودری منیزیم در شرایط غیرهمدما مورد مطالعه قرار گرفت. به این منظور، آزمون گرماسنجی افتراقی (DTA) و آزمون وزن‌سنجی حرارتی (TGA) در سه نرخ حرارت‌دهی 5، 10 و 20 کلوین بر دقیقه تا دمای 1000 درجه سانتی‌گراد تحت اتمسفر هوا، روی ذرات پودری منیزیم انجام شد. همچنین برای درک بهتر فرایند اکسیداسیون پودر منیزیم، با توجه به منحنی DTA اکسیداسیون پودر منیزیم در سرعت حرارت‌دهی 20 کلوین بر دقیقه، سه دمای مشخصه انتخاب شد. سپس نمونه‌هایی از پودر منیزیم تا این سه دما با نرخ 20 کلوین بر دقیقه حرارت‌دهی شدند و برای بررسی‌های فازشناسی و ریزساختاری به‌ترتیب تحت آزمون‌های پراش پرتو ایکس (XRD) و دستگاه میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) قرار گرفتند. سپس با استفاده از روش‌های هم‌تبدیلی استارینک و فریدمن و همچنین روش‌های انطباقی مستقیم و غیرمستقیم بررسی‌های سینتیکی انجام شد. انرژی فعالسازی (E) و ضریب پیش‌نمایی (lnA) به‌دست آمده برای فرایند اکسیداسیون پودر منیزیم به‌ترتیب در محدوده 956-327 کیلوژول بر مول و 135-45 بر دقیقه قرار داشت. مدل واکنش برای نرخ‌های حرارت‌دهی 5، 10 و 20 کلوین بر دقیقه، به‌ترتیب R2 ،A3/2 و D1 تعیین شد.
فاطمه داور، زهرا انتشاری،
دوره 39، شماره 1 - ( 3-1399 )
چکیده
در این پژوهش، نانوذرات اکسید روی با مورفولوژی شبه کروی به‌روش سل- ژل اصلاح شده و با استفاده از عصاره رزماری به‌عنوان عامل پایدار کننده نانوذرات سنتز شد. اثر میزان عصاره رزماری و دمای کلیسنه شدن بر اندازه و شکل ذرات مورد بررسی قرار گرفت. نمونه‌ها با الگوی پراش پرتو ایکس (XRD)، طیف‌سنجی مادون قرمز (FT– IR)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و آنالیز عنصری تفکیک انرژی پرتو ایکس (EDX) شناسایی شده‌اند. نتایج پراش پرتو ایکس ساختار هگزاگونال (فاز ورتزیت اکسید روی) را نشان داد. بنابر نتایج میکروسکوپ الکترونی روبشی نانوذرات کروی اکسید روی با اندازه تقریبی 18 نانومتر با استفاده از 75 میلی‌لیتر عصاره رزماری به‌دست آمد. فعالیت فوتوکاتالیتیکی نانوذرات اکسید روی بهینه سنتز شده برای تخریب محلول رنگی متیلن‌بلو مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بیانگر 96/87 درصد تخریب رنگدانه طی ۱۳۵ دقیقه بود که نشان‌دهنده کارایی مناسب نانوذرات سنتز شده در فرایند تخریب فوتوکاتالیتیکی رنگدانه‌ها بودند.
مینو محلاتی، محسن خسروی،
دوره 39، شماره 2 - ( 6-1399 )
چکیده
در این پژوهش، با استفاده از رزین فنولی به‌عنوان پیشماده کربنی و مقادیر مختلف اتیلنگلیکول به‌عنوان عامل حفره‌ساز نمونه‌های کربن سخت متخلخل سنتز شدند. نمونه‌ها توسط پراش پرتو ایکس (XRD) و جذب و واجذب گاز نیتروژن مشخصه‌یابی شدند. در الگوهای پراش پرتو ایکس نمونه‌ها، پیکهای پهن مشاهده شد که نشان‌دهنده ساختار آمورف آنهاست. همچنین نمودارهای جذب و واجذب گاز نشان داد که ایزوترم جذب نمونه‌ها از نوع چهارم است و تمام نمونه‌ها ساختار نانومتخلخل دارند. آزمون‌های شارژ و دشارژ برای به‌دست آوردن ظرفیت از نمونه‌ها گرفته شد. نمونهای که دارای بیشترین ظرفیت، پهنترین الگوی پراش پرتو ایکس و میزان تخلخل مناسب بود، برای ترکیب شدن با سیلیکون انتخاب شد. نانوذرات سیلیکون توسط آسیاکاری مکانیکی از میکروذرات سیلیکون به‌دست آمدند. براساس الگوی پراش پرتو ایکس نانوذرات سیلیکون ساختار بلوری داشته و تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) نیز نشان داد ذرات در اندازه نانومتری بوده و توزیع یکنواختی دارند. الگوهای پراش پرتو ایکس نانوکامپوزیتها نیز بررسی شده و وجود سیلیکون و کربن سخت در ساختار آنها تأیید شد. بر اساس آزمون‌های الکتروشیمیایی مشاهده شد که افزودن مقداری سیلیکون ظرفیت نانوکامپوزیت را افزایش داده و بازده کولنی و طول عمر را بهبود میبخشد.
