فهرست مطالب

مواد و فناوری های پیشرفته - سال یازدهم شماره 1 (بهار 1401)

مجله مواد و فناوری های پیشرفته
سال یازدهم شماره 1 (بهار 1401)

  • تاریخ انتشار: 1401/03/01
  • تعداد عناوین: 8
|
  • امیر کبریایی، محمدرضا رحیمی پور، منصور رضوی*، اتابک علیزاده حرفتی صفحات 1-12
    در این پژوهش، نخست با مطالعه منابع مربوطه و به کارگیری اطلاعات موجود در آن ها، تجهیزات موردنیاز برای تولید پوشش سرامیکی به روش پاشش پلاسما با پیش ماده محلول (SPPS)، شناسایی و ساخته شد. سپس اکسید آلومینیوم، روی سطح زیرلایه با پوشش میانی MCrAlY، با استفاده از تجهیزات ساخته شده، پوشش دهی شد. به منظور بررسی تاثیر غلظت پیش ماده بر ریزساختار پوشش حاصل، از محلول سولفات آلومینیوم با غلظت های 5/0 و یک مولار، به عنوان پیش ماده تزریق شده به شعله پلاسما استفاده شد. نتایج نشان داد که پوشش آلومینای به دست آمده از پیش ماده رقیق تر، دارای ساختار متخلخل تری است و در ریزساختار آن، پوسته های شکسته شده حبابی شکل به همراه برخی ذرات کروی کوچک مشاهده می شوند؛ اما پوشش حاصل از پیش ماده غلیظ تر، دارای تراکم بیشتری است که دلیل آن، به فرایندهای رخ داده در حین رسوب دهی به روش SPPS مربوط است. نتایج آنالیز XRD برای هر دو پوشش، مشابه بود و فاز غالب در پوشش، α-Al2O3 تشخیص داده شد.
    کلیدواژگان: SPPS، تجهیزات، آلومینا، پوسته های شکسته شده، پیش ماده
  • سیامک علیپور*، محمد مالکی شهرکی، جواد کولیوندزاده صفحات 13-22

    در این پژوهش، ریزساختار و خواص دی الکتریک چندسازه پلی وینیل الکل  تیتانات مس کلسیم (CCTO-PVA)، با درصدهای وزنی صفر، 10، 30 و 70 فاز سرامیکی به عنوان افزاینده خواص دی الکتریک بررسی شد. برای تهیه چندسازه، نخست، ذرات CCTO از تکلیس مخلوط مواد اولیه اکسیدهای مس و تیتانیم و کربنات کلسیم، در دمای 1000 درجه سلسیوس به دست آمد. سپس محلول هایی با مقادیر مناسبی از PVA در آب تهیه و ذرات CCTO براساس درصد وزنی چندسازه به آن ها اضافه شد. در انتها، مخلوط در دمای 60 درجه سلسیوس خشک شد. نتایج الگوی پراش پرتو ایکس (XRD) نشان داد که با افزایش میزان فاز CCTO در چندسازه ها، از ارتفاع قله نیمه بلوری PVA به شدت کاسته می شود. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) نمایانگر آن بود که ذرات CCTO به خوبی در فاز پلیمری پراکنده شده اند. از بررسی نتایج خواص دی الکتریک اندازه گیری شده مشخص شد که برای ذرات CCTO، ثابت دی الکتریک و فاکتور اتلاف در بسامد یک کیلوهرتز، به ترتیب، حدود 1360 و 04/0 است، درحالی که این پارامترها برای PVA، به ترتیب، 4 و 15/0 است. با افزایش مقدار فاز سرامیکی در چندسازه از صفر به 70 درصد وزنی، ثابت دی الکتریک از 4 به 68 افزایش و فاکتور اتلاف از 17/0 به 04/0 کاهش یافت. مقایسه رفتار خواص دی الکتریک با نتایج مدل های پیش بینی کننده، آشکار کرد که رفتار چندسازه با مدل لگاریتمی بیشتر همخوانی دارد.

    کلیدواژگان: چندسازه، تیتانات مس کلسیم، خواص دی الکتریک، پلی وینیل الکل
  • فاطمه عسجدی*، امیرحسین رحمانی، فاطمه هادی صفحات 23-34

    هیدروکسی آپاتیت، یکی از مهم ترین و پربازده ترین جاذب ها در جذب استرانسیم از محلول های آبی به شمار می رود. در این پژوهش، ساختار هیدروکسی آپاتیت پس از جذب استرانسیم ، مطالعه و سازوکار جذب آن بررسی شده است. بدین منظور، هیدروکسی آپاتیت نانوساختار با روش شیمی تر ساخته شده و پس از حرارت دادن، برای جذب یون های استرانسیم در محلول های آبی با غلظت های مختلف استرانسیم 30، 50 و 70 (میلی گرم بر لیتر) استفاده شد. با آنالیزهای پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) به همراه طیف سنجی انرژی پرتو ایکس (EDS) و آنالیز تبدیل فوریه مادون قرمز (FTIR)، هیدروکسی آپاتیت، پس از جذب استرانسیم، کاملا شناسایی شد. کرنش ساختار پس از برازاندن پیک های پراش پرتو ایکس، با استفاده از تابع ویت (Voigt)، توسط رابطه ویلیامسون  هال بررسی شد. نتایج نشان داد که جذب استرانسیم باعث افزایش کرنش شبکه نمی شود. علاوه بر این، اندازه بلورک ها و تغییرات ناهمسان گردی ساختار نیز، پس از جذب استرانسیم، محاسبه شد و کاهش بلورینگی از 45 درصد به 34 درصد و اندازه بلورک ها از 520 انگستروم به 460 انگستروم مشاهده شد. از سوی دیگر، محاسبات، کاهش ناهمسان گردی با جذب استرانسیم را نشان دادند. با درنظرگرفتن این اطلاعات درباره ساختار هیدروکسی آپاتیت و تطبیق آن با سازوکارهای مختلف پیشنهادشده برای جذب، سازوکار انحلال و رسوب مجدد در جذب استرانسیم توسط هیدروکسی آپاتیت پیشنهاد می شود. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی و نتایج طیف سنجی پراش انرژی پرتو ایکس نیز این سازوکار را تایید می کند.

    کلیدواژگان: استرانسیم، هیدروکسی آپاتیت، سازوکار، جذب
  • ستاره مهرآور، مژگان حیدری*، حسین نورانیان صفحات 35-53

    بتن به دلیل استحکام، دوام و هزینه نسبتا پایین، ماده ای است که در سراسر جهان، کاربرد بسیاری در ساخت وساز دارد. بااین حال، ترک برداشتن و تخریب بتن، حتی در ابتدای عمر آن، اجتناب ناپذیر است. ازاین رو، قطعا به تعمیر و ترمیم نیاز دارد. با توجه به این که بتن، در بیشتر موارد، بدون پوشش در محیط استفاده می شود و شرایط محیطی در طول عمر آن بسیار موثر است، استفاده از روش هایی برای افزایش دوام و طول عمر آن الزامی به نظر می رسد. براساس آمار به دست آمده از مقاله ها، پژوهش ها، آزمایش ها و مشاهدات عینی، گاهی هزینه تعمیر و ترمیم سازه، از هزینه ساخت آن هم بیشتر است. ترک های بتنی، دلیل اصلی کاهش عمر سازه های بتنی اند. بنابراین، از نظر اقتصادی، مقرون به صرفه تر است که به جای این که ترک های کوچک را پس از ایجاد ترک های بزرگ ترمیم کنیم، از رشد ترک های کوچک در لحظه ظهورشان جلوگیری کنیم. بدین منظور، بهترین راهکار این است که مواد ترمیم کننده، از قبل، برای بهبود ترک های زودرس، به بتن اضافه شوند که اصطلاحا به این روش «خودترمیمی» گفته می شود. ازاین رو، بتن خودترمیم در جهان، به ویژه در سال های اخیر، جایگاه ویژه ای در صنعت ساخت وساز یافته است. در مقاله حاضر، تعدادی از این روش ها بررسی و با هم مقایسه می شوند تا مشخص شود که کدام روش قابلیت صنعتی شدن بیشتری دارد.

    کلیدواژگان: بتن خودترمیم، میکروکپسوله کردن، بتن باکتریایی، افزودنی های معدنی، نانوذرات
  • رزیتا حسین عباسی، علی نوری*، منیر دودی صفحات 55-68

    تحقیق حاضر با هدف بررسی اثرات نانوذرات دی اکسید تیتانیوم بر برخی از باکتریهای مقاوم به چند دارو و سپس برکبد موشهای نر نژاد ویستار انجام شد. در این مطالعه تجربی، نانوذرات بشکل کروی و بقطر nm 20، بروش هم رسوبی سنتز و اثر ضد باکتریایی آن بر چند سویه باکتری با روش های انتشار چاهک در آگار و ماکرودایلوشن ارزیابی شد. فعالیت آنزیمهای کبدیALT،ALP AST و بافت کبد در موش ها مورد بررسی قرار گرفت. داده ها با استفاده از آنالیز واریانس یکطرفه مقایسه شد. نتایج نشان داد این نانوذرات در غلظت 640 (میلی گرم بر لیتر) قادر به مهار رشد سویه های بالینی و استاندارد سودوموناس آیروژینوزا، انتروکوکوس فاسیوم و استافیلوکوکوس آریوس بود . این غلظت از نانوذرات بر فعالیت آنزیمهای کبدی (AST، ALP) کاهش معنی داری همراه با برخی اختلالات در ساختار بافت کبد ایجاد کرد. یافته-های این پژوهش نشان داد که رشد برخی از باکتریهای بیماری زا تحت تاثیر این نانوذرات متوقف گردید. ولی پس از تزریق درون صفاقی به موش ها باعث کاهش فعالیت آنزیمهای کبدی و ناهنجاری های بافتی شد.

    کلیدواژگان: نانوذرات TiO2، ماکرودایلوشن، آنزیم های کبدی، چاهک پلیت، موش ویستار
  • معصومه ظفردعاگو، سید خطیب الاسلام صدرنژاد* صفحات 69-79

    هدف از این پژوهش، سنتز فوم نیکل متخلخل با کاربری های نوین، توسط روشی اقتصادی بود. روش های ساخت فوم های فلزی، با توجه به ترکیب خواص فیزیکی و مکانیکی آن ها اعم از چگالی کم، نفوذپذیری بالای سیالات و هدایت حرارتی بالا، در مقایسه با فوم های بسپاری و سرامیکی در کاربردهای نوین، جذابیت بیشتری در میان پژوهشگران یافته ا ست. شکل سلول ها، اعم از باز یا بسته بودنشان، در خواص و کاربردهای فوم ها بسیار موثر است. امروزه، پژوهش های گسترده ای درباره کاربری فوم های فلزی در الکترودها، مبدل های حرارتی، فیلترهایی مانند فوم نیکل در الکترود باتری ها و کاتالیزور ها در تولید هیدروژن به عنوان سوخت پاک انجام می شود. در این پژوهش، ابتدا، فرایند چندمرحله ای شیمیایی شامل چربی زدایی، حکاکی، حساس سازی، فعال سازی و اندودکاری شیمیایی (رسوب دهی الکترولس) نیکل روی زیرآیند (substrate) بسپار پلی یورتان نارسانا انجام شد. سپس لایه ضخیم تری از نیکل با روش الکتروشیمیایی نشانده شد و در ادامه، زیرآیند پلی یورتان، در کوره تیوبی با جریان گاز آرگون خالص و برنامه عملیات حرارتی کنترل شده، با تجزیه حرارتی زدوده شد و فوم نیکل سنتز شد. آزمون های شناسایی شامل پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و اندازه گیری سطح ویژه (SBET)، روی فوم نیکل سنتزشده نهایی، انجام شد. طی آزمون فشار، استحکام فشاری فوم حاصل از اندودکاری شیمیایی MPa 07/0 و با ادامه پوشش دهی با روش الکتروشیمیایی، استحکام فشاری به MPa 1/1 افزایش یافت و سختی HV 145 اندازه گیری شد.

    کلیدواژگان: نیکل متخلخل، فوم سلول باز، اندودکاری شیمیایی (الکترولس)، الکتروشیمیایی، تجزیه حرارتی
  • مائده کرمی، سید مرتضی مسعودپناه*، حمیدرضا رضایی صفحات 81-93

    در این پژوهش، نانوذرات LiFePO4 که به عنوان ماده کاتدی مورد استفاده در باتری های لیتیم  یون شناخته می شود، با استفاده از روش سنتز احتراق محلولی تهیه شدند. واکنش احتراق محلولی توسط مخلوط سوخت هایی مانند ترکیب ستیل تری متیل آمونیوم برمید (CTAB) و گلایسین (CG)، CTAB و سیتریک اسید (CCA)، CTAB و اوره (CU) و در نسبت سوخت به اکسنده برابر 5 انجام شد. به دلیل نرخ واکنش احتراق آهسته، فاز LiFePO4 پس از احتراق تشکیل شد، اما با ناخالصی هایی همراه بود. ارزیابی فازی پودر توسط پراش پرتو ایکس (XRD) نشان داد پس از تکلیس در دمای 700 درجه سلسیوس به مدت 3 ساعت در اتمسفر (95 % Ar + 5 % H2)، پودر LiFePO4 تک فاز به دست می آید. آزمون FTIR نیز، به منظور شناسایی گروه های عاملی، برای پودر LiFePO4 انجام شد. همچنین، تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) نمایانگر ریزدانه هایی با ریخت شناسی کروی مانند بودند. با بررسی خواص الکتروشیمیایی، بیشترین ظرفیت دشارژ به مخلوط سوخت CTAB و سیتریک اسید (در نرخ C2/0، mAh g-1 127) تعلق داشت که به دلیل بلورینگی بالا و اندازه ذرات کم آن بود.

    کلیدواژگان: باتری لیتیم یون، ماده کاتدی، LiFePO4، سنتز احتراق محلولی، خواص الکتروشیمیایی
  • امید ملک احمدی، مهدی کلانتر*، محسن نوری خضرآباد صفحات 95-105

    درحالی که هیدروکسی آپاتیت، یکی از زی سرامیک های زیست سازگار و عایق است، نانولوله های کربنی از قابلیت هدایت حرارتی بالایی برخوردارند. این پژوهش با هدف مقایسه هدایت حرارتی چندسازه هیدروکسی آپاتیت/ نانولوله کربنی، در دو سیال آب و مایع شبیه ساز بدن به منظور دستیابی هم زمان به زیست سازگاری و هدایت حرارتی برای پوشش دهی دندانی انجام شد. در این مطالعه، پس از سنتز هیدروکسی آپاتیت، نانوسیال هیدروکسی آپاتیت ساخته و نانولوله های کربنی آماده سازی شده (با نسبت حجمی هیدروکسی آپاتیت/ نانولوله کربنی معادل 1) به آن اضافه شد تا نانوسیال با درصدهای حجمی مختلف (2/0 تا 1) از ماده چندسازه ای به دست آید. آزمون های پراش پرتوی ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FE-SEM) برای     مشخصه یابی نانومواد و مواد چندسازه ای انجام شد. اندازه گیری هدایت حرارتی برای هر دو نانو سیال چندسازه ای بر پایه آب و مایع شبیه ساز بدن در بازه دمایی 20 تا 50 درجه سلسیوس انجام شد. نتایج نشان داد که بالاترین درصد افزایش هدایت حرارتی در نانوسیال چندسازه ای، مربوط به نمونه یک درصد حجمی است؛ به طوری که برای نانوسیال چندسازه ای بر پایه آب، افزایش 20 درصدی و برای نانوسیال چندسازه ای بر پایه مایع شبیه ساز بدن، افزایش 32 درصدی در دمای 50 درجه سلسیوس حاصل می شود.

    کلیدواژگان: هدایت حرارتی، هیدروکسی آپاتیت، نانولوله های کربنی، پوشش دهی دندانی، نانوسیال
|
  • Amir Kebriyaei, Mohammad Reza Rahimipour, Mansour Razavi *, Atabak Alizadeh Herfati Pages 1-12
    In this research, the equipment required to produce ceramic coatings based on Solution Precursor Plasma Spray (SPPS) method was first identified and manufactured by exploring the relevant sources and contained information. Then, aluminum oxide coating was applied to the substrate with MCrAlY bond coat using the set-up. Further, a solution of aluminum sulphate with the concentrations of 0.5 and 1 molar was prepared and used as a precursor injected into the plasma plume in order to evaluate the effect of the precursor concentration on the coating microstructure. The results revealed that the alumina coating obtained from the more diluted precursor had a more porous structure than its counterpart, and its microstructure contained some bubble-like fractured shells as well as small spherical particles. However, the coating obtained from the precursor with higher concentration was found to be denser mainly due to the phenomenon occurring during the deposition through the SPPS process. The XRD analysis yielded similar results for both coatings where the α-Al2O3 was the predominant phase in the coating.
    Keywords: SPPS, Set Up, Alumina, Fractured Shells, precursor
  • Siamak Alipour *, Mohammad Maleki Shahraki, Javad Kolivandzadeh Pages 13-22

    The current study aims to investigate the microstructural and dielectric properties of the composite based on Polyvinyl alcohol-CaCu3Ti4O12 (CCTO-PVA) containing 0, 10, 30, and 70 wt % ceramic phase as the dielectric promoter. To this end, CCTO particles were first prepared by calcination of CuO, TiO2, and CaCO3 mixture at 1000 °C to fabricate the composite. Then, solutions with adequate amounts of PVA in water were provided, and the CCTO was added to solutions considering the composite weight percentage. Finally, the mixtures were dried at 60 °C. The X-Ray Diffraction (XRD) results of the powder indicated that upon increasing the amount of CCTO considerably, the semi-crystal peak height of the PVA would decrease. In addition, according to Scanning Electron Microscopy (SEM), the CCTO particles were dispersed preferably well in the polymeric phase. Dielectric properties were measured at 1 KHz, and the findings revealed that the dielectric constant and dissipation factors of the CCTO were measured as 1360 and 0.04, respectively. Moreover, these parameters of the PVA were obtained as 4 and 0.15, respectively. Increasing the CCTO weight percent of composites from zero to 70 % would increase the dielectric constant from 4 to 68 and reduce the dissipation factor from 0.17 to 0.04. The comparison of the dielectric constants with the results from different models indicated that the composite behavior was in good agreement with the logarithm model output.

    Keywords: Composite, CaCu3Ti4O12, Dielectric properties, polyvinyl alcohol
  • Fatemeh Asjadi *, AmirHossein Rahmani, Fatemeh Hadi Pages 23-34

    Hydroxyapatite (HA) is one of the effective and efficient adsorbents of strontium ions in aqueous solutions. Considering this fact, the current study put its main focus on investigating the structure of hydroxyapatite after strontium adsorption to better understand the mechanism of this process. Nanostructured hydroxyapatite was prepared using a wet chemical method used for the adsorption of strontium ions with various initial concentrations after calcination. The structure of hydroxyapatite was well characterized after adsorption based on X-Ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDS), and Fourier Transform Infrared Spectrometer (FTIR) analyses. The micro-strain of the structure was also investigated based on fitting the XRD patterns by Voigt function and Williamson-Hall analysis. The crystallite size and degree of anisotropy in the presence of Sr were measured. Interpreting the obtained data and comparing it with different existing adsorption mechanisms suggested dissolution-precipitation as an effective mechanism for strontium adsorption by hydroxyapatite. The SEM images and EDS results also confirmed this mechanism.

    Keywords: Strontium, Hydroxyapatite, Mechanism, Adsorption
  • Setareh Mehravar, Mojgan Heydari *, Hossein Nouranian Pages 35-53

    Concrete is the most widely used construction material around the globe due to its high strength, durability, and relatively low cost. However, concrete cracks and their detrimental effects are inevitable even in the early life of structures, thus emphasizing the necessity of repair. Given that in most cases, concrete appears uncoated in the environment, and the environmental conditions significantly affect its longevity, application of some specific methods to increase the durability and longevity of concrete stuructures is highly recommended. According to the statistics, research findings, and objective observations, the cost of repairing a structure is sometimes higher than that of construction itself. Concrete cracks significantly reduce the life time of concrete structures. Therefore, it is more cost-effective to prevent the appearance and growth of small cracks from the very first moments rather than repairing the cracks after their formation. To this end, it is recommended to add repair materials to the concrete beforehand to improve premature cracking, a method called self-healing. For this reason, self-healing concrete has found a special place in the construction industry in the world, especially in recent years. The current study presented a review and made a comparison of some of these self-healing concrete methods to find the method with the highest capability of industrialization.

    Keywords: Self-healing Concrete, Microencapsulation, Bacterial Concrete, Mineral Admixtures, Nanoparticles
  • Rozita Hosein Abbasi, Ali Noori *, Monir Doudi Pages 55-68

    The main objective of the current study was to investigate the effects of titanium dioxide nanoparticles on some Multi-Drug Resistant (MDR) bacteria and consequently, on the liver of male Wistar rats. In this experimental study, nanoparticles in the form of spheres of 20 nm in diameter were synthesized through co-precipitation method, and their antibacterial effect on several bacterial strains was evaluated based on agar well diffusion and macrodilution methods. In addition, the activities of liver enzymes, i.e., ALT, ALP, and AST, and liver tissues in the mice were examined. The obtained data were compared using one-way ANOVA. The results confirmed the ability of these nanoparticles with the concentration of 640 (mg/L) to inhibit the growth of clinical and standard strains of Pseudomonas aeruginosa, Enterococcus faecium, and Staphylococcus aureus. In the case of the activities of liver enzymes AST and ALP, the mentioned concentration of nanoparticles caused a significant decrease in the structure of liver tissue with some disorders. The findings of this study revelaed that these nanoparticles halted the growth of some pathogenic bacteria. However, after intraperitoneal injection into the mice body, the mentioned nanoparticles reduced the activity of liver enzymes and tissue abnormalities.

    Keywords: Titanium dioxide nanoparticles, Macrodilution, liver enzymes, Well plate, Wistar rats
  • Masoomeh Zafardoagoo, Sayed Khatiboleslam Sadrnezhaad * Pages 69-79

    The main objective of the current study was to synthesize porous nickel foam through a cost-effective method and study its novel applications. Several characteristics such as a mix of mechanical and physical properties with low density, high fluid permeability, and thermal conductivity have made synthesis methods of metal foams attractive in specific applications for researchers compared to polymers or ceramics foams. Foams are either open or closed cells that mainly affect the material properties and end usage. Wide applications of metallic foams in electrodes, heat exchangers, and filters and nickel foams in battery electrodes and catalysts for hydrogen production as clean energy sources are increasingly investigated nowadays. In this regard, the current study aimed to investigate open cell nickel foams synthesized through multi chemical processes including degreasing, roughening, sensitization, and activation methods to nickel deposition over non-conductive polyurethane. To this end, a thicker layer was coated by hard nickel electrodeposition. Then, polyurethane substrate was removed by pyrolysis in a tube furnace with pure argon gas flow. The characteristics of the nickel coatings were studied using X-Ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM), metallography, and measurement of specific surface area (BET). In the Nickel foam, the compression strength of the electroless foam was calculated as 0.07 MPa and for the electrodeposited foam, this value increased up to 1.1 MPa. In addition, its hardness was measured as 145 Vickers Hardness (HV).

    Keywords: porous nickel, open cell foam, Electroless, Electrodeposition, Pyrolysis
  • Maedeh Karami, Seyed Morteza Masoudpanah *, Hamid Reza Rezaei Pages 81-93

    The current research aims to synthesize LiFePO4 nanoparticles as common cathodic materials used for lithium-ion batteries through the solution combustion synthesis method using a mixture of different types of organic fuels such as CetylTrimethylAmmonium Bromide (CTAB)-Glycine (CG), CTAB-Citric Acid (CCA), and CTAB-Urea (CU), considering the effects of fuel contents with the oxidant ratio of 5. The low rate of combustion reaction led to direct formation of LiFePO4 phase which was accompanied by some impurity phases. According to the results from the X-ray powder diffraction, single-phase LiFePO4 powders can be obtained followed by calcination at 700 °C for three h under the 95 % Ar + 5 % H2 atmosphere. The functional groups of the LiFePO4 powders were characterized based on Fourier Transform Infrared (FTIR) spectroscopy. In addition, small particles (~ 100-400 nm) with spherical morphologies as a function of fuel type were detected in Scanning Electron Microscopy (SEM) images. The electrochemical properties confirmed that the highest discharge capacity could be obtained using a mixture of CTAB and citric acid fuels (at the rate of 0.2 C, 127 mAh g-1) characterized by high crystallinity and small particle size.

    Keywords: Lithium ion battery, cathode material, LiFePO4, Solution combustion synthesis
  • Omid Malekahmadi, Mahdi Kalantar *, Mohsen Nouri Khezrabad Pages 95-105

    Although Hydroxyapatite (HA) is one of the biocompatible and insulating ceramics, Carbon Nanotube (CNT) is superior due to its high thermal conductivity. This research aims to compare the thermal conductivity of HA/CNT composite in two fluids, i.e., water and Simulated Body Fluid (SBF), to achieve simultaneous biocompatibility and thermal conductivity for dental coatings. To this end, followed by synthesizing the hydroxyapatite, the HA nanofluid was made, and the prepared carbon nanotube was added to the HA nanofluid (volume ratio of HA:CNT was 1:1) to achieve the hybrid nanofluid with different volume fractions (0.2 to 1.0 Vol %). The thermal conductivity was then measured for the two water and SBF fluids in the temperature range of 20 to 50 °C. The results showed that 1.0 Vol % sample of the hybrid nanofluid had the maximum thermal conductivity enhancement compared to the SBF-based hybrid and water-based hybrid nanofluids with 32 % and 20 % enhancement, respectively, at 50 °C.

    Keywords: Thermal conductivity, Hydroxyapatite, Carbon Nanotube, Dental Coating, Nanofluid