فصلنامه سرامیک ایران
سال نهم شماره 4 (پیاپی 37، زمستان 1392 و بهار 1393)

در سال‌های اخیر، اکسیدهای فلزات واسطه، بخصوص منگنز اکسیدها، بعلت خواص منحصر بفرد فیزیکی و شیمیایی و کاربردهای بالقوه‌ای که در باتری‌های لیتیومی دارند، به‌شدت مورد علاقه‌ی پژوهشگران قرار گرفته‌اند. در این تحقیق،چهار نوع از اکسیدهای منگنز یعنی Mn3O4، Mn5O8، Mn2O3 و MnO از روش های سل-ژل و هم‌رسوبی سنتز شدند. به منظور بررسی ساختار کریستالی و بلوری نمونه‌ها طیف‌های XRD تهیه و از رابطه شرر اندازه بلورک‌ها محاسبه گردید. اثر افزایش دمای بازپخت بر تغییر فاز و نیز اندازه بلورک‌ها بررسی و مشاهده شد که تغییر دمای بازپخت با اندازه بلورک‌ها رابطه‌ی مستقیم دارند. همچنین در مورد Mn5O8 تاثیر تغییر دمای بازپخت از C400 تا C 450 بر بلورینگی و میزان کریستالی شدن نمونه بررسی شد.

درچند دهه اخیر پیلهای سوختی پلیمری به عنوان یک مبدل الکتروشیمیایی و تولید کننده انرژی پاک با دانسیته توان بالا، دمای کارکرد پایین و زمان کوتاه راه اندازی، یکی از انواع مناسب پیل سوختی شناخته شده اند. پلاتین به دلیل خاصیت الکتروشیمیایی مناسبی که دارد، جزء مواد اصلی استفاده شده در الکتروکاتالیستهای پیل سوختی می‌باشد. به دلیل کمبود منابع پلاتین و در نتیجه گران بودن آن، تولید پیل سوختی غیر اقتصادی می باشد. برای رسیدن به شرایط اقتصادی تولید پیل سوختی تلاش‌های زیادی برای کاهش و حذف پلاتین انجام شده است. مهمترین مشکل حذف پلاتین، بالا بودن پتانسیل اضافی فلزات غیر گرانبها در واکنش کاهش اکسیژن و در نتیجه افت توان پیل سوختی می باشد. کاتالیستهای غیر پلاتینی زیادی برای کاتالیست کردن واکنش کاهش اکسیژن که در کاتد روی می‌دهد، پیشنهاد شده است ولی بیشتر آنها با کاتالیست پلاتینی برابری نمی کند. برای حذف پلاتین تکنیک های متنوعی معرفی شده است که عمده آنها براساس وارد کردن نیتروژن در ساختار با استفاده از پیش ماده‌های نیتروژن دار است. تحقیقات جدید نشان می دهد وارد کردن جزیی اکسیژن، ساختارهای معیوب کنترل شده ای را ایجاد می کند که این مسئله باعث بهبود هدایت یونی در ساختار کاتالیست می شود. همچنین محققین نشان داده اند که می توان از فلزاتی مانند کبالت، آهن، نیوبیوم، تانتالیوم، زیرکونیم، نیکل و غیره برای جایگزینی استفاده کرد. هدف از این مرور بررسی روش های مختلف سنتز برای رسیدن به سطح بالایی از فعالیت در کاهش اکسیژن و همچنین مقایسه ای از فعالیت کاهش اکسیژن کاتالیست غیر پلاتینی تهیه شده در این پژوهش بر پایه پلیمرهای هادی پلی آنیلینی و نمونه کاتالیست تجاری بر پایه پلاتین می باشد

حذف نیترات به وسیله فرآیند جذب به عنوان سازوکار عمومی کاهش آسیب ناشی از آن مور د توجه است . حضور آ نیون نیترات در پسماند و فاضلاب های روان یکی از مشکلات اساسی است که باعث بروز مشکلات شده و بر روی سلامتی انسان،جانداران موجود در آن اقلیم و گیاهان تاثیر می گذارد. در این پژوهش امکان ارزیابی حذف یون NO3 از محلول های آبی به وسیله جاذب سر امیکی گل قرمز بررس ی شد . نتایج نشان داد که با افزایش غلظت اولیه یون نیترات، ظرفیت جذب افزایش می یابد . همچنین دیده شد که اطلاعات تعادلی جذب به دست آمده، از مدل جذب لانگم یر بهتر از م دل های تک دمای جذب فرند لیش و Dubinin- Kaganer- Radushkevich (DKR) پیروی می کنند و بیشینه ظرفیت جذب به دست آمده ب هوسیله مدل تک دمای جذب لانگمیر برابر با 1/769 میلی گرم بر گرم است . این پژوهش نشان داد که گل قرمز می تواند به عنوان یک جاذب سرام یکی موثر و دوست دار محیط زیست برای حذف یون نیترات از محلول های آبی مورد استفاده قرار گیرد.

در این پژوهش در جهت افزایش چسبندگی لایه لعاب به فلز با استفاده از روش آبکاری الکتریکی بر روی فلز پایه،لایه ی نازکی در حدود نانو ذرات کبالت تشکیل داده شد. و با تغییر پارامتر زمان نسبت به تغییر ضخامت به وجود آمده به عنوان لایه واسطه فلز به لعاب اقدام گردید. پس از اعمال پوشش نانو ذرات کبالت، لعاب در فرآیند پخت در دمای 850 درجه سانتیگراد روی فلز تشکیل گردید و پارامتر های فیزیکی نظیر آزمایش ضربه جهت بررسی میزان چسبندگی انجام شد. همچنین نانو ذرات کبالت و مورفولوژی آن به عنوان لایه واسطه توسط SEM, و EDSمورد بررسی قرار گرفت. بررسی میکروسکوپی توسط SEM نشان داد که رشد مناطقی اشباع از کبالت به صورت شاخه ای و شبنم گونه در فصل مشترک و در محیط شیشه (لعاب) رشد کرده است. وجود ساختار شاخه ای که با رشد ساختار اشباع از کبالت در لعاب ایجاد شده باعث افزایش چشمگیر استحکام و چسبندگی لعاب به فلز شده است. و با افزایش زمان پوشش دهی عیوب سطحی و ظاهری در لعاب نیز کمتر مشاهده شده است.

خوشه کاشی و سرامیک با توجه به حجم صادرات و ارزش ارز . حاصل از صادرات، در تولید ناخالص ملی به عنوان صنایع غیر نفتی دارای تاثیرات مثبت و با اهمیت می باشد بنابراین در جهت توسعه و تحقیق چشم انداز صنعت کاشی و سرامیک ایران" جایگاه دوم صادرات در جهان" نیازمند هدایت سرمایه گذاری های جدید در این صنعت می باشد، در این پژوهش کوشش شده است مدلی برای الویت بندی فرصت های سرمایه گذاری این صنعت با استفاده از روش های تصمیم گیری چند معیاره TOPSIS& ANPارایه گردد. مدل ارایه شده می تواند در تدوین برنامه های ملی و جهت گیری های کوتاه مدت و بلند مدت دولت، سرمایه گذاران بخش خصوصی و دولتی مورد بهره برداری قرار گیرد. و همچنین با توجه به اینکه از معیارهای متناسب با صنعت مربوطه استفاده گردیده است می توان به عنوان الگو در پروژه های مشابه در صنایع مختلف پیاده سازی گردد.نتایج حاصله برای خوشه کاشی و سرامیک نشان دهنده این است که معیار(شاخص) حاشیه سود دارای بیشترین اهمیت نسبت به سایر معیارهای ارزیابی و ایجاد شرکت های سرویس و نگهداری خط تولید به عنوان برترین گزینه فرصت سرمایه گذاری در این صنعت می باشد.