فصلنامه سرامیک ایران
سال یازدهم شماره 1 (پیاپی 41، بهار 1394)

رس یک نوع خاک ریزدانه با پلاستیسیته و استحکام خام نسبتا بالاست که به میزان زیادی در تولید بدنه های مختلف سرامیکی بویژه چ ینی بهداش تی بکار می رود. در سالهای اخیر معادن رسی جدیدی در منطقه لوشان گیلان کشف شده که از پتاسیل خوبی برای ساخت قطعات سرامیکی برخوردار هستند . جهت تعیین مشخصات تکنولوژیکی خاک های مذکور و همچنین تعیین از معادن مذکور انتخاب شده و تحت LN کاربری آنها در صنایع سرامیک بویژه چینی بهداشتی، یک نمونه شاخص با کد و LN آزمون های مختلف آزمایشگاهی قرار گرفت . در ادامه با استخراج یک فرمولاسیون چینی بهداشتی پایه، رس ایرانی هریک بطور جداگانه و به میزان 10 تا 25 درصد با گام های 5 درصد جایگزین مواد پلاستیک استفاده شده در این WBB بال کلی فرمولاسیون شد . ارزیابی خواص تکنولوژیکی نمونه های ساخته شده در این بررسی نشان داد که میزان استحکام خام و خشک می باشند. همچنین استحکام و درصد انقباض پخت WBB چینی های ساخته شده با رس ایرانی کمتر از بدنه های ساخته شده با بال کلی ساخته شده بودند . بررسی پارامترهای تولید در صنایع چینی بهداشتی WBB بدنه های مذکور بیشتر از نمونه هایی است که با بال کلی نشان می دهدکه حداکثر 15 درصد رس ایرانی را می توان جایگزین رس پلاستیک در فرمولاسیون چینی بهداشتی پایه کرد بگونه ای که خواص بدنه حاصل در حین شکل دهی و پخت حفظ گردد.

فناوری پیل سوختی اکسید جامد یکی از کارآمدترین و شناخته شده ترین فناوری های سازگار با محیط زیست بوده که قادر است با استفاده از هیدروژن، گاز طبیعی و دیگر سوخت های تجدید پذیر، انرژی شیمیایی را به انرژی الکتریکی تبدیل نماید. ساختار این پیل نسبت به سامانه های پیل سوختی دیگر، به دلیل جامد بودن کل ساختار و عدم نیاز به کاتالیست های گرانبها نسبتا ساده تر و اقتصادی تر است. مفهوم پیل سوختی اکسید جامد در اواخر قرن نوزدهم با ابداع ماده ی سرامیکی در نقش الکترولیت توسط دانشمند آلمانی به نام نرنست مطرح گردید. در این مقاله با مروری گذرا به تاریخچه این نوع پیل ها، به بررسی اجزای اصلی تکنولوژی پیل های سوختی اکسید جامد پرداخته شده است. این نوع از پیل ها به دلیل راندمان بالا در تولید انرژی، هم به صورت یک نیروگاه پیل سوختی منفرد و هم به صورت سامانه های ترکیبی با توربین ها برای تولید هم زمان برق/گرما و یا برق/گرما و سرما مورد استفاده قرار می-گیرند. لذا در انتهای مقاله به کاربردهای مهم این نوع پیل در زمینه های صنعتی و نیروگاهی اشاره شده است.

شیشه- سرامیک‌های نانوکریستال با شفافیت اپتیکی به دلیل خواص مناسب نسبت به شیشه‌ها و تک‌کریستال‌ها ارجحیت دارند. خواص ویژه این گروه از مواد ، آنها را به عنوان مواد مهندسی جدید مطرح می‌کند. این شیشه- سرامیک‌ها با توجه به نوع فاز بلوری و زمینه شیشه‌ای، می‌توانند خواص نوری، مکانیکی و الکتریکی ویژه‌ای برخوردار باشند. شیشه- سرامیک‌های شفاف گزینه مناسبی برای کاربردهای اپتیکی خاص می-باشند زیرا نور می‌تواند به آسانی درون آنها نفوذ کرده و یون‌های اپتیکی را فعال نماید. همچنین ساخت آنها به صورت اشکال مختلف مانند الیاف یا صفحه‌ای شکل آسان است. این مواد پیشرفته مهندسی کاربردهای جدیدی بویژه در لیزرهای حالت جامد، سلول‌های خورشیدی، دیودهای نشر نور و وسایل فوتونیک دارند.

اخیرا با توجه به پایداری شیمیایی ذاتی و رسانایی بالای اکسیدهای فرعی یا فازهای ماگنلی تیتانیوم به ویژه فازهای Ti4O7 و Ti5O9، جهت کاربرد به عنوان مواد الکترودهای سرامیکی مورد توجه قرار گرفته اند. آن ها بصورت تجاری ایبونکس نامیده می شوند و با آندهای پوشیده شده با فلزات گران بها و الکترودهای گرافیتی مورد استفاده در برخی الکترولیت های خورنده، رقابت کرده اند. سایر کاربردهای این مواد شامل الکترووینینگ ، آبکاری، مواد باتری ها، آندهای حفاظت کاتدیک جریان موثر، اکسیداسیون زباله های آلی، اصلاح خاک های الکتروشیمیایی، مواد کابل های انعطاف پذیرو الکتروفورسیس می باشد. هدف از این مقاله توصیف روش های عمده عمومی سنتز پودرهای غیر استکیومتری اکسید تیتانیوم ، به عنوان یک ماده با خصوصیات منحصر به فرد است، همچنین مزایا و معایب روش ها، در مقایسه با هم، توضیح داده شده است.