فهرست مطالب

مواد پیشرفته و پوشش های نوین - پیاپی 19 (زمستان 1395)

فصلنامه مواد پیشرفته و پوشش های نوین
پیاپی 19 (زمستان 1395)

  • تاریخ انتشار: 1395/12/12
  • تعداد عناوین: 7
|
  • ساخت و اعمال رنگ کنترل حرارتی سیاه سیلیکونی بر آلیاژ آلومینیوم 6061 و ارزیابی خواص آن
    سید صابر میرحسینی*، رضا شجاع رضوی، مرضیه آزادفلاح، مسعود برکت، سید محمد جواد ناصری صفحه 1331
    شرایط دمایی سخت و متغیر روی پوشش فضاپیما اثرات مخربی دارد. رنگ های کنترلحرارتی برای محافظت از سطوح فضاپیما در مقابل این عامل مخرب استفاده می شود. در تحقیق حاضر، رنگ سیاه کنترل حرارتی سیلیکونی با استفاده از رزین های سیلیکونی دو جزئی و مقادیر مختلف رنگدانه کربن سیاه ساخته و روی زیرلایه آلومینیوم 6061 با آماده سازی های آندایزینگ، سنباده زنی و شستشو با محلول قلیایی اعمال شد. به منظور بهبود چسبندگی از عوامل بهبوددهنده چسبندگی مختلف شامل عامل بهبود دهنده 3-آمینوپروپیلتریاتوکسیسیلان، واشپرایمر و آستری DW1200 استفاده شد. طراحی آزمایش ها به روش تاگوچی انجام شد. آزمونهای چسبندگی، سایش، ضربه و خمش روی رنگ تولید شده انجام و نتایج آنها نشان داد که رنگ ساخته شده با رزین RT604، 3 درصد رنگدانه و پاشش آستری دارای بهترین خواص سایشی و چسبندگی است. بررسی مقاومت به ضربه و خمش رنگ های تولید شده نشان داد این رنگ از انعطاف پذیری و مقاومت به ضربه بالایی برخوردار است.
    کلیدواژگان: سیلیکون، رنگ کنترل حرارتی، مقاومت سایشی، چسبندگی، رنگدانه کربن سیاه
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • سینترینگ ترکیب BaFe0.8Cu0.1Ni0.1O3-δ به کمک مایکروویو جهت کاربرد در کاتد پیل سوختی اکسید جامد
    شهاب مقدس*، امیر مقصودی پور، تورج عبادزاده صفحه 1347
    در این پژوهش، پودر BaFe0.8Cu0.1Ni0.1O3-δ به کمک مایکروویو و به روش واکنش حالت جامد سنتز و سپس در کوره مایکروویو سینتر گردید. برای مشخصه یابی پودرهای سنتزی، آنالیز پراش اشعه ایکس (XRD)، چگالی پودر به روش پیکنومتری گازی و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و برای نمونه های سینتر شده چگالی و درصد تخلخل باز، میکروسکوپ الکترونی روبشی و طیف سنجی تفکیک انرژی (EDS) انجام گرفت. نتایج حاصل نشان داد که پودر به روش واکنش حالت جامد و با کمک مایکروویو در دمای oC 1000 بدون زمان ماندگاری سنتز میگردد و ساختار حاصل به صورت تکفاز و تتراگونال میباشد که چگالی آن g/cm343/5 است. همچنین، در نمونه های سینترشده با افزایش دما، درصد تخلخل باز افزایش و درصد چگالی نسبی کاهش می یابد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی سوزن هایی با قطرهای مختلف را نشان میدهند که با توجه به آزمون طیف سنجی تفکیک انرژی، این سوزنها دارای ترکیب مختلفی نسبت به بقیه قسمت های نمونه نیستند.
    کلیدواژگان: سینترینگ، مایکروویو، واکنش حالت جامد
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • میکروکپسول های شکننده مکانیکی: اثر یونس ریم بر مقاومت به خوردگی پوشش اپوکسی
    سارا سبزآور، علی اصغر سرابی* صفحه 1353
    در سال های اخیر پوشش های خود ترمیم شونده بر پایه میکروکپسول حاوی عوامل ترمیم کننده سازگار با محیط زیست، فصل جدیدی را در پوشش های آلی پلیمری به خود اختصاص داده اند. در این راستا میکروکپسول های ملامین-فرمالدهید مورد توجه قرار گرفته اند. در این پروژه سعی بر آن است، که با کپسوله کردن بازدارنده سریم نیترات به همراه رزین هوا خشک آلکید به وسیله پوسته ملامین-فرمالدهید با استفاده از روش پلیمریزاسیون درجا، میزان رهایش بازدارنده سریم نیترات را کنترل و از رزین آلکید جهت ترمیم خراشیدگی پوشش استفاده کرد. اندازه و بازده میکروکپسول سازی با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی، آزمون گرماسنجی روبشی تفاضلی و اسپکتروسکوپی FT-IR مورد ارزیابی قرار گرفت. پس از سنتز میکروکپسول حاوی رزین آلکید به همراه بازدارنده سریم نیترات، در پوشش اپوکسی استفاده شد. خود ترمیم شوندگی پوشش و خواص ضد خوردگی آن و حضور عوامل بازدارنده در محل خراش توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی و آنالیز امپدانس الکتروشیمیایی بررسی شد. میکرو کپسول هایی که با دور همزن rpm 800، با استفاده از پایدار کننده کلوئیدی پلی وینیل پیرولیدن سنتز شده بود، در 5/7 درصد وزنی با پوشش اپوکسی به کار رفت، نتایج افزایش مقاومت به خوردگی پوشش را از103×44/1 (Ω/cm2)تا 108×83/2 (Ω/cm2) و خود ترمیم شوندگی آن را نشان داد.
    کلیدواژگان: میکروکپسول، پلیمریزاسیون درجا، بازدارنده سریم نیترات، پلی ملامین، فرمالدهید، مقاومت به خوردگی، خود ترمیم شوندگی
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • بررسی اثر دما بر ساخت و خواص نوری نانوساختارهای پروسکایتی بر پایه قلع با قابلیت کاربرد به عنوان حساس کننده در سلول های خورشیدی
    عفت حنیفه زاده، علی اصغر صباغ الوانی*، شیما موسی خانی، علی امیری زرندی، فریناز کوچک، حسن سامعی، رضا سلیمی صفحه 1363
    در این مقاله اثر عملیات حرارتی در تهیه نانوساختارهای پروسکایتی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از آزمون پراش اشعه ایکس نشان از حصول بالاترین خلوص ساختار کریستالی CH3NH3SnIxCl3-xدر عملیات حرارتی در °C120 داشت. همچنین نمونه تهیه شده در دمای مذکور بر اساس آزمون طیف سنجی مرئی-فرابنفش بیشترین میزان جذب را دارا می باشد. نتایج حاصل از طیف نگاری پاشندگی انرژی اشعه ایکس نیز نشان دهنده تمایل بیشتر اتم Cl نسبت به I برای ورود به ساختار پروسکایتی بر پایه Sn بوده و پروسکایت سنتز شده ساختار کریستالی CH3NH3SnI0.8Cl2.2 دارد.
    کلیدواژگان: پروسکایت، جاذب، عملیات حرارتی، هالوژن، نانوساختارکریستالی
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • پیش بینی مدول یانگ نانوکامپوزیت اپوکسی/نانولوله کربنی تک جداره با درنظر گرفتن جدایش سطحی بین فازی
    محمدعلی مقصودلوراد*، رضا بارباز اصفهانی، سعید صابر سمندری، مجتبی صدیقی صفحه 1371
    در این پژوهش به بررسی تجربی و عددی مدول یانگ اپوکسی تقویت شده با نانولوله کربنی تک جداره پرداخته شده است. در ابتدا، شبیه سازی المان محدود برای پیش بینی مدول الاستیسیته بدون در نظر گرفتن جدایش بین ماتریس و نانولوله کربنی صورت گرفت و مشاهده شد که نتایج این مدل با نتایج تجربی اختلاف زیادی دارد که دلیل آن فرض ناقص اتصال کامل ماتریس و نانولوله است. در مرحله بعدی با در نظر گرفتن جدایش، شبیه سازی انجام شد. با محاسبه تنش های بحرانی جدایش و تعریف المان سطحی چسبنده در نرم افزار ABAQUS، مدول الاستیسیته محاسبه شد. در مرحله آخر با در نظر گرفتن انحنا در نانولوله های کربنی، شبیه سازی انجام شده و نتایج ارائه گردید. با مقایسه نتایج، مشاهده شد که مدل با فرض جدایش ماتریس و نانولوله بیش ترین تطابق را با نتایج تجربی دارد.
    کلیدواژگان: نانوکامپوزیت، مدول الاستیسته، شبیه سازی المان محدود، جدایش
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • تثبیت ویسکوزیته نانوکامپوزیت پلاستیزل PVC در عایق زیر بدنه خودرو، بر پایه (E-PVC/Closite-30B/ZnO) در انبارداری
    ابوالفتح اکبرزاده*، بهرام دبیر صفحه 1381
    در این پروژه تثبیت ویسکوزیته نانو کامپوزیت پلاستیزل عایق زیر بدنه خودرو حاوی (1%، 3% و 5%) کلوزیت30B در حضور ZnO فرمولبندی و با نمونه شاهد مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفت. مهاجرتDOP به سطح آمیزه قبل از پخت در حین انبارداری نمونه ها از طریق انکوباسیون به مدت 45 روز مورد آزمون قرار گرفت. بهترین شرایط با حداقل مهاجرت در نانو کامپوزیت حاوی 5% نانو رس بدست آمد. هدف دیگر، بهبود مقاومت حرارتی نمونه ها حین انبارداری در شرایط کاملا یکسان پخت، روی پنل فولادی ED شده در کوره ɵC200 به مدت یک ساعت گردید. حداقل تخریب پلیمری در نمونه حاوی 5% نانو رس اتفاق افتاد. ویژگی های سطح در نمونه ها از طریق تصویر میکروسکوپ الکترونی (SEM) پس از 6 ماه انبارداری و سپس پخت و نیز از طریق آنالیز پراش اشعه ایکس (XRD) برای نمونه های نانو کامپوزیتی فوق مقایسه آنها با کلوزیت خالص انجام شد.
    کلیدواژگان: انکوباتور، الکتروپوشانش، نانوکامپوزیت، پلاستیزل PVC
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • بررسی خواص مغناطیسی و ساختاری نانوذرات فریت کبالت رویسنتز شده به روش عملیات گرمایی
    محمود ناصری*، مهشید چیره، مصطفی عسکری صفحه 1389
    در این پژوهش، با استفاده از روش عملیات گرمایی، به نانوذرات فریت روی درصدهای مولی مختلف کبالت، از 0تا1 (1و8/0،6/0،4/0،2/0،0 x= )اضافه گردید . مشخصات ساختاری و مغناطیسی نمونه ها با استفاده از، (میکروسکوپ الکترونی عبوری)، TEM(پراشپرتوایکس)XRDو(طیف سنجی تبدیل فوریه فروسرخ)FT-IRو(مغناطیس سنج نمونه لرزان)VSM بررسی شدند. نتایج حاصل از XRD وFT-IRتشکیل ساختار اسپینلی مکعبی با گروه فضایی Fd-3m برای نانوذرات را تایید نمودند. تصاویرمشاهده شده از TEMشکل تقریبا« کروی و با توزیع یکنواخت را برای نانوذرات نشان داد ومتوسط اندازه نانوذرات را در حدود 40 نانومتر نشان داد. نتایج حاصل از آنالیزFT-IR حضور مد های ارتعاشی Zn-O Co-Oو Fe-O را اثباتکردند. نانو ذرات ساخته شده بوسیله عملیات گرمایی، رفتارهای مغناطیسی متفاوتی را نشان دادند به طوری که با افزایش کبالت،رفتار مغناطیسی نمونه ها از پارامغناطیس به فرومغناطیس تغییر یافت که بوسیله مغناطیس سنج نمونه لرزان اثبات گردید.(VSM)
    کلیدواژگان: عملیات گرمایی، نانوذرات فریت کبالت روی، XRD، VSM، FT-IR
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
|
  • Preparation, application and evaluation of properties of the black Silicon thermal control paint on 6061 aluminum surface
    S. Mirhosseini*, R. Shoja Razavi, M. Azadfalah, M. Barekat, M. J. Naseri Page 1331
    Harsh and changing temperature conditions have detrimental effects on the coating of the body of a spacecraft. Thermal control paints are used to protect surface of a spacecraft against these damages. In this study a two-component silicone resin and different quantities of carbon black were used to make black thermal control paint. These coatings were applied to aluminum substrates with different surface preparations including anodic treatment, abrasive treatment and solvent cleaning. To improve the paint adhesion, 3-aminopropeltriethoxysilane, wp-1 wash primer and DW1200 primer were used. The design of experiments was down with Taguchi method. The abrasion, adhesion, impact and bending tests were carried out on prepared paints. The results indicated that the coating made by RT604 resin, 3 percentage of pigment and DW1200 primer had the best abrasion and adhesion properties. Impact test and bending test of the paints showed high flexibility and impact resistance.
    Keywords: Silicone, Thermal control paint, Abrasion resistance, Adhesion, Carbon black pigment
    Abstract View Paper Original: Persian
  • Microwave-assisted Sintering of BaFe0.8Cu0.1Ni0.1O3-δ Composition for Use as Solid Oxide Fuel Cell Cathode
    Sh. Moghadas*, A. Maghsoodipoor, T. Ebadzadeh Page 1347
    In this research, BaFe0.8Cu0.1Ni0.1O3-δ powder microwave-assisted solid state reaction synthesized and then sintered at microwave furnace. For characterization of synthetic powders, X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), and powder density using gas pycnometer method and for sintered samples, density and open porosity percentage, scanning electron microscopy and Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) were performed. The results showed that powder was synthesized by microwaveassisted solid state reaction at 1000oC without soaking time and the obtained powder had tetragonal structure and mono-phase and its density was 5.43g/cm3. Furthermore, as the temperature of sintering samples in microwave was increasing, the percentage of open porosity increased and the percentage of relative density decreased. Scanning electron microscope images demonstrated variety diameters of needles which their composition were comparable to their section of samples according to Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) analysis.
    Keywords: Sintering, Microwave, Solid State Reaction
    Abstract View Paper Original: Persian
  • as Mechanical Fragile Microcapsules: Effect of Yeon Remem on Corrosion Resistance Epoxy Coating
    S. Sabzavar, A.A. Sarabi* Page 1353
    In recent years, introduction of self-healing coatings based on microcapsules containing healing agent and green corrosion inhibitor opened a new chapter in the manufacture of organic polymer coatings. In this regard microcapsules based on poly (melamine-formaldehyde) get noticed. In this work, melamineformaldehyde microcapsules containing air-dried alkyd resin with cerium nitrate as a corrosion inhibitor are synthesized by in situ polymerization. Then synthesized microcapsules were used into epoxy resin. Anti-corrosion properties and self-repairing of coating were investigated. Scanning electron microscope, differential scanning calorimetry, Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) and electrochemical impedance spectroscopy were used to survey. Finally, by selecting a microcapsule, which was synthesized by agitation rate of 800 rpm, and using polyvinyl pyrrolidone as a colloidal stabilizer, in 7.5% by weight with epoxy coating was applied. The results show a better corrosion resistance from 1.44×103 (Ω/cm2) to 2.83×108 (Ω/cm2) and self-repairing coating.
    Keywords: Microcapsule, In situ polymerization, Poly (melamine-formaldehyde), Cerium nitrate, Corrosion inhibitor, Self-healing, Corrosion resistance
    Abstract View Paper Original: Persian
  • Evaluation the effect of temperature on synthesis and optical properties of nano structured Sn-based perovskite with the as a sensitizer for solar cell application
    E. Hanifeh, A.A. Sabbagh Alvani *, S. Moosakhani, A. Amiri Zarandi, F. Koochak, H.Sameie, R. Salimi Page 1363
    In this paper, the effect of heating treatment in synthesis of perovskite nanostructure is investigated. The results of XRD shows that the perovskite annealed at 120ºC results in the highest purification of CH3NH3SnIxCl3-x crystal structures. Moreover the sample annealed at mentioned temperature posses the highest light absorption. Finally, based on EDX analysis I atoms aren’t as active as Cl for entrance inti the crystal network. Therefore the crystal structure of synthesized sample is CH3NH3Sn 0.8Cl2.2.
    Keywords: Perovskite, Sensitizer, Heat treatement, Halogen, Nanostructred crystal
    Abstract View Paper Original: Persian
  • Prediction of elastic modulus of epoxy/single wall carbon nanotube composites by considering interfacial debonding
    M.A. Maghsudlurad*, B. Barbazisfahani, S. Saber-Samandari, M. Sadighi Page 1371
    In this research, numerical and experimental investigations of the elastic properties of epoxy reinforced with carbon nanotubes (CNTs) are presented. First, finite element modeling of elastic modulus is simulated without considering interfacial debonding between the matrix and CNT.It was observed that the results of the model differ greatly with experimental results whichthe reason is that it assumes full connectivity matrix and the CNTs. In the next step with regard to the separation, the simulation was conducted. By calculation of critical stress and defining the cohesive surface elements in Abaqus, elastic modulus was calculated.Finally,by assuming curvature for CNTs, the simulation results are presented. The comparative results of this study indicate that the presented numerical method exibits a good agreement with experimental data when interfacial debonding is considered.
    Keywords: nanocomposite, elastic modulus, finite element analysis, debonding
    Abstract View Paper Original: Persian
  • Viscosity stabilization of Nano-Composites of PVC Plastisol in underbody coating on (PVC/Closite-30B/ZnO)
    A. Akbarzadeh*, B. Dabir Page 1381
    In this study, stabilization of plastisol of automotive underbody coating containing 1%, 3 and 5% of OMMT in the presence of Nano ZnO were prepared. Migration of plasticizer (DOP) used, in all of the samples before curing and aging were studied by incubation for 45 days. The best condition with minimum level of migration of the plasticizer was obtained for Nano composite containing 5% of Nano clay. Modification of thermal stability of the samples being another object of the present work were studied under similar curing conditions. Minimum thermal degradation was occurred with Nano composite containing 5% of Nano clay. Surface properties of Nano composite after aging for 6 months and curing of plastisols were studied by scanning electron microscopy (SEM). The comparison of pure Nano clay with Nano composites containing (1%, 3% and 5%) Nano clay were studied by X Ray Diffraction (XRD).
    Keywords: Incubator, Electro deposition, Nanocomposite, PVCPlastisol
    Abstract View Paper Original: Persian
  • Investigation of the magnetic and structural properties of Zinc cobalt ferrite nanoparticles CoxZn1-xFe2O4 synthesized by thermal process
    M. Naseri*, M. Chireh, M. Askari Page 1389
    In this research, by using thermal treatment method, the different concentrations of cobalt from 0 to 1 (x=0, 0.2, 0.4, 0.6, 08. and 1) were increased to zinc ferrite nanoparticles (CoxZn1-xFe O4). The structure and magnetic properties of samples were characterized by techniques, i.e.,X raydiffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM), Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) and vibrating sample magnetometer (VSM) .The obtained results of XRD and FTIR of nanoparticles confirmed the cubic-spinel structure with space group Fd-3m. The observed images of TEM of nanoparticles showed spherical shape so that; they have a uniform distribution with average size of 40 nm. The vibrational modes of the Co-O, Zn-O and Fe-O were demonstrated by FTIR. The formed nanoparticles which were prepared by thermal treatment method exhibited different magnetic behaviors as when the concentration of cobalt was increased, magnetic behaviors of samples transferred from paramagnetic to ferromagnetic that were confirmed by using a vibrating sample magnetometer (VSM).
    Keywords: Thermal treatment, Zinc cobalt ferrite nanoparticle, FTIR, VSM, XRD
    Abstract View Paper Original: Persian