در این پژوهش پوشش کامپوزیتی Ni-P-cnt حاوی درصدهای مختلف cnt با استفاده از روش الکترولس بر روی زمینه مسی رسوب داده شد و اثر غلظت نانولوله ها در حمام بر روی درصد مشارکت آن ها در پوشش و رفتار خوردگی پوشش ها مورد بررسی قرار گرفت. مشخصه یابی پوشش ها به کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و طیف نگاری تفکیک انرژی (EDS) صورت پذیرفت. نتایج SEM، رسوب پوششی یکنواخت با ساختاری گل کلمی شکل به ضخامت 30mm را نشان دادند. رفتار خوردگی پوشش ها در محیط 3.5 درصد وزنی کلریدسدیم با استفاده از آزمون پلاریزاسیون تافل و روش طیف نگاری امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج آزمون نشان دادند مشارکت نانولوله ها در پوشش، سبب اصلاح فیلم پسیو می شود و افزایش غلظت نانولوله ها در حمام آبکاری در ابتدا سبب کاهش و سپس افزایش نرخ خوردگی می شود. هم چنین نتایج آزمون EIS نشان دادند پوشش های کامپوزیتی امپدانس بالاتری نسبت به پوشش الکترولس نیکل فسفر دارند و مقاومت انتقال بار با افزایش غلظت نانولوله ها در حمام آبکاری در ابتدا افزایش و سپس کاهش می یابد که آن را می توان به نقش نانولوله ها در افزایش مقاومت یونی فیلم پسیو نسبت داد.

در این تحقیق مخلوط پودری آلومینیوم حاوی مقادیر مختلف نانولوله های کربنی (2 و 5 درصد وزنی) با روش آلیاژسازی مکانیکی تهیه شد. جهت بررسی توزیع نانولوله های کربنی در پودر آلومینیوم از میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده گردید. توزیع اندازه ذرات در مخلوطهای پودری با استفاده از دستگاه اندازه گیری اندازه ذرات توسط لیزر بررسی و تاثیر پارامترهای فرآیند آلیاژسازی بر توزیع ذرات در طول فرآیند آلیاژسازی مشخص شد. نمونه های متراکم شده با روش اکستروژن داغ، تهیه گردید و خواص سایشی این کامپوزیت به دست آمد و این خواص بر اساس روابط موجود شبیه سازی شد. بررسیها نشان داد که پس از چهار ساعت آسیاکاری مخلوط پودری آلومینیوم حاوی 5 درصد وزنی نانولوله های کربنی، یک توزیع یکنواخت از نانولوله های کربنی در ذرات ورقه ای شکل آلومینیوم حاصل می شود. آسیاکاری مخلوط پودری در مدت زمانهای بیش از چهار ساعت باعث ایجاد ذرات هم محور آلومینیوم شده که این ذرات حاوی نانولوله های کربنی به صورت محبوس می باشند. نتایج آنالیز اندازه ذرات توسط لیزر نشان می دهد که اندازه متوسط ذرات (D50) و گستردگی توزیع اندازه ذرات (D90-D10) با افزایش زمان آسیاکاری و همچنین افزایش میزان نانولوله های کربنی کاهش می یابد. نتایج نشان می دهند، خواص سایشی نانوکامپوزیت تولید شده Al-2%cnt  و Al-5%cnt نسبت به نمونه آلومینیوم خالص در حدود 32% و 38% افزایش می یابد. همچنین نتایج شبیه سازی شده میزان سایش بر حسب فاصله، تطابق خوبی با نتایج آزمایشگاهی نشان داد.

در این پژوهش، نانوکامپوزیت TiO2-cnt به روش سل-ژل درجا تهیه شده است. نقش پارامترهای این فرآیند بر روی مورفولوژی پودر نهایی در سه بخش حضور بنزیل الکل، مرحله افزودن آب و درصد cnt بررسی شد. جهت مشخصه یابی از میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی و دستگاه پراش اشعه ایکس استفاده شد. در مرحله اول تاثیر کلسیناسیون انجام شده بر روی ساختار پودر ارزیابی شد. نتایج حاصل از پراش اشعه ایکس نشان داد که پودرهای کامپوزیتی قبل از کلسیناسیون دارای ساختار آمورف است و بعد از آن به TiO2 با ساختار آناتاز تبدیل می شود. نتایج تصاویر مربوط به میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی نشان می دهند که در صورت استفاده نکردن از بنزیل الکل، پودری با مورفولوژی غیریکنواخت و آگلومره شده بدست می آید. علاوه بر این، حضور آب از ابتدای فرآیند منجر به واکنش هیدرولیز با سرعت آرام تر شده و لذا پودر نانوکامپوزیتی با ساختار ریزتر و پوشش مطلوب تر TiO2 روی cnt به دست می آید. همچنین با کاهش درصد cnt از 10 به 1 درصد، پودر کامپوزیتی با اندازه ذرات درشت تر تشکیل می شود که به دلیل کاهش سطح cnt در دسترس برای تشکیل ذرات TiO2 است.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

در این پژوهش از پودر اولیه آلومینیوم به عنوان فاز زمینه کامپوزیت همراه با ذرات نیترید سیلیسیوم به میزان 5، 10 و 15 درصد وزنی و نانو لوله کربنی با درصد وزنی ثابت (25/0% وزنی) استفاده شد. پودرهای مورد نظر با درصد وزنی مشخص در دستگاه اسپکس با هم مخلوط شدند. سپس یک سری از نمونه های تهیه شده تا دمای 400 درجه سانتی گراد و مدت زمان نگهداری 5 دقیقه به کمک پلاسمای جرقه یی سینتر شدند، همچنین یک سری دیگر از نمونه ها بعنوان نمونه های استحکام توسط پرس تک محور در فشار 250 مگاپاسکال شکل داده شدند و در دماهای 600، 700و 800 درجه سانتیگراد در کوره مایکروویو به مدت یک دقیقه در بستر گرافیت سینتر شدند. نتایج حاصل از ارزیابی نمونه ها، نشان می دهد افزودن ذرات نیترید سیلسیوم به میزان 15 درصد وزنی بدون و به همراه نانو لوله های کربنی موجب افزایش استحکام خمشی کامپوزیت زمینه آلومینیوم درکوره مایکروویو در دمای 700 درجه سانتیگراد به میزان 179مگاپاسکال و212مگاپاسکال به ترتیب، می شود. همچنین استحکام نمونه های سینتر شده توسط پلاسمای جرقه ای در دمای 400 درجه سانتیگراد با ترکیب 15 درصدوزنی نیترید سیلسیوم بدون نانولوله های کربنی و به همراه نانولوله های کربنی به ترتیب 249 و 285 مگاپاسکال بدست آمد. نمونه های سینتر شده با استفاده از روش پلاسمای جرقه یی شده (sps) به دلیل اعمال فشار و دما به صورت همزمان، ریزساختار همگن تر و چگالی نسبی بیشتری را نسبت به نمونه های سینتر شده در کوره مایکروویو از خود نشان می دهند.

در این مطالعه، آلیاژ Cu50-Ni50 به روش آلیاژسازی مکانیکی تولید شد. سپس این آلیاژ با استفاده از توزیع نانولوله های چند جداره به وسیله آسیای سیاره ای پر انرژی، تقویت شد. به منظور بررسی اثرات افزودن نانولوله های کربنی بر مشخصات نانوکامپوزیت ها از پراش سنجی پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و مغناطیس سنج نمونه ارتعاشی استفاده شد. نتایج آنالیز XRD مربوط به نمونه مس - نیکل نشان داد که آلیاژ همگنCu50-Ni50  با اندازه متوسط کریستالیت برابر 25 نانومتر پس از 10 ساعت آسیاکاری تشکیل شده است. همچنین مشخص شد که حضور نانولوله های کربنی و مرحله افزودن آن ها می تواند ترکیب شیمیایی، مورفولوژی و خواص مغناطیسی محصول نانوکامپوزیتی را تغییر دهد. به علاوه، نانولوله کربنی مانع انحلال کامل نیکل در مس شده و ترکیب شیمیایی آلیاژ را تغییر می دهد. تصاویر SEM نشان داد که اضافه کردن نانولوله های کربنی باعث کاهش چشمگیری در اندازه ذرات شده است. همچنین توزیع نانولوله های کربنی در زمیه منجر به کاهش مغناطش اشباع و افزایش نیروی پسماندزدا در نانوکامپوزیت ها شده است.