چكيده
هدف از اين پايان
نامه ساخت نانو ذرات فريت نيكل- روي به روش همرسوبي مي باشد. روش همرسوبي
روشي مناسب و با صرفه و به نسبتاً سريع براي توليد نانوذراتي مانند فريت
نيكل- روي مي باشد. براي ساخت اين نانو ذرات از روش همرسوبي شيميايي
استفاده شد.
ماده بدست آمده را در دماي حدود
۶۰۰ درجه سانتيگراد به مدت۲ ساعت حرارت داده شده و براي نمونه هاي بدست
آمده براساس تغيير نسبت مولي و سرعت چرخش دستگاه همزن و مدت حرارت دهي‘
توسط پراش اشعهX ‘ تصاوير SEM و TEMمقايسه گرديد. اندازه نانوذرات حدود ۱۴
نانومتر قبل از حرارت دهي و ۱۰ نانومتر بعد از حرارت دهي برآورد شدند.
كوچكترين اندازه در نسبت مولي يك به يك و دماي ۶۰۰ درجه سانتيگراد و سرعت
چرخش همزن به ميزان ۵۰۰۰ دور در دقيقه بدست آمده است.
فهرست مطالب
فصل اول: فن آوري نانو
۱-۱ مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………… ۲
۱-۲ تعريف نانو تكنولوژي…………………………………………………………………………………………………….۳
۱-۳ نانو مواد……………………………………………………………………………………………………………………….۸
۱-۳-۱ خواص نانو مواد………………………………………………………………………………………………………..۹
۱-۳-۲ دسته بندي نانومواد…………………………………………………………………………………………………..۱۲
۱-۴ زيرساختارها درنانو تكنولوژي………………………………………………………………………………………..۱۷
۱-۵ مواد نانو بلوري……………………………………………………………………………………………………………۱۸
۱-۶ نانوذرات……………………………………………………………………………………………………………………۱۹
۱-۷ نانو كامپوزيت ها…………………………………………………………………………………………………………۱۹
۱-۸ نانو كپسول ها……………………………………………………………………………………………………………..۱۹
۱-۹ مواد نانو حفره اي………………………………………………………………………………………………………..۲۰
۱-۱۰ نانو الياف…………………………………………………………………………………………………………………۲۱
۱-۱۱ نانو سيم ها………………………………………………………………………………………………………………..۲۲
۱-۱۲ فولرين ها…………………………………………………………………………………………………………………۲۲
۱-۱۳ نانو لوله هاي كربني…………..……………………………………………………………………………………….۲۳
فصل دوم: فريت ها
۲-۱ مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………..۲۶
۲-۱-۱ تاريخچه… …………………………………………………………………………………………………………….۲۶
۲-۱-۲ خواص وكاربردها……………………………………………………………………………………………………۲۷
۲-۲ سراميكهاي مغناطيسي چيستندوچه كاربردهايي دارند………………………………………………………… ۲۷
۲-۳ ساختار اسپينلي…………………………………………………………………………………………………………….۳۰
۲-۴ ساختار اسپينلي معكوس………………………………………………………………………………………………..۳۱
۲-۵ چند نكته در مورد فريتها……………………………………………………………………………………………….۳۱
فصل سوم: روش هاي ساخت فريت ها و دستگاه هاي اندازه گيري
۳-۱ روش تهيه نانو ذرات…………………………………………………………………………………………………….۳۶
۳-۱-۱ روش فيزيكي………………………………………………………………………………………………………….۳۶
۳-۱-۲ روش فيزيكي- شيميايي……………………………………………………………………………………………۳۷
۳-۱-۳ روش شيميايي…………………………………………………………………………………………………………۳۷
۳-۱-۳-۱ همرسوبي شيميايي……………………………………………………………………………………………….۳۷
۳-۱-۳-۲ روش هيدروترمال………………………………………………………………………………………………..۳۹
۳-۱-۳-۳ روش سل-ژل……………………………………………………………………………………………………..۴۰
۳-۱-۳-۴ روش مايسل معكوس……………………………………………………………………………………………………………………………۴۱
۳-۲ وسايل اندازه گيري نانو ذرات بكارگرفته شده دراين پايان نامه و شناساي آنها………………………..۴۳
۳-۲-۱ ميكروسكوپ الكترون روبشي(SEM)…………………………………………………………………………43
3-2-2 ميكروسكوپ الكترون عبوري (TEM)………………………………………………………………………..44
3-2-3 دستگاه پراش اشعه ايكس(XRD)………………………………………………………………………………45
فصل چهارم ساخت نانو ذرات فريتNi-Znبه روش هم رسوبي
۴-۱ مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………..۴۹
۴-۲ ساخت نمونه هايي از نانو ذرات فريت Ni-Znبه روش هم رسوبي…………………………………………۵۱
۴-۲-۱ تهيه نمونه (۱)………………………………………………………………………………………………………….۵۲
۴-۲-۲ تهيه نمونه (۲)………………………………………………………………………………………………………….۵۵
۴-۲-۳ تهيه نمونه (۳)………………………………………………………………………………………………………….۵۷
۴-۲-۴ تهيه نمونه (۴)………………………………………………………………………………………………………….۵۹
۴-۲-۵ تهيه نمونه (۵)………………………………………………………………………………………………………….۶۵
۴-۳ ساخت نانو ذرات فريت Zn به روش همرسوبي…………………………………………………………………۷۰
۴-۴ بيان مشكلات……………………………………………………………………………………………………………..۷۱
۴-۵ پيشنهادات………………………………………………………………………………………………………………….۷۲
۴-۶ نتيجه گيري………………………………………………………………………………………………………………..۷۲
فهرست شكلها وجدولها
فصل اول:فن آوري نانو
شكل(۱-۱)…………………………………………………………………………………………………………………………۶
شكل(۱-۲)…………………………………………………………………………………………………………………………۶
شكل(۱-۳) تصوير شماتيكي نانوخوشه…………………………………………………………………………………..۱۴
شكل(۱-۴) تصوير شماتيكي نانو سيم…………………………………………………………………………………….۱۵
شكل(۱-۵) تصوير شماتيكي نانو لوله…………………………………………………………………………………….۱۵
فصل دوم: فريت ها
شكل(۲-۱) نمونه اي از فريت هاي تجاري……………………………………………………………………………..۲۹
شكل(۲-۲) فريت هاي نرم تجاري…………………………………………………………………………………………۳۰
شكل(۲-۳)ساختار اسپينلي…………………………………………………………………………………………………..۳۰
فصل سوم: روش هاي ساخت فريت ها و دستگاه هاي اندازه گيري
شكل(۳-۱) تصوير الكترونيكي روبشي سطح يك فلز……………………………………………………………….۴۳
شكل(۳-۲) نمودار شماتيكي اجزائ الكتروني روبشي….…………………………………………………………...۴۴
فصل چهارم ساخت نانو ذرات فريتNi-Znبه روش هم رسوبي
شكل (۴-۱) تصويري از دستگاه هموژونايزر و راكتور وسيركولاتور……………………………………………۵۳
شكل (۴-۲) الگوي پراش نمونه(۱)……………………………………………………………………………………….۵۴
شكل (۴-۳) تصويري از دستگاهي با موتور كولر و راكتور و سيركولاتور…………………………………….۵۵
شكل (۴-۴) الگوي پراش نمونه(۲) قبل از حرارت دهي…………………………………………………………….۵۵
شكل (۴-۵) الگوي پراش نمونه(۲)بعد از حرارت دهي……………………………………………………………..۵۶
شكل (۴-۶) مقايسه پيك هاي نمونه(۲) قبل و بعد از حرارت دهي………………………………………………۵۶
شكل (۴-۷) تصويري از دستگاهي باهمزن مغناطيسي و راكتور…………………………………………………..۵۷
شكل (۴-۸)الگوي پراش نمونه (۳ ) قبل از حرارت دهي……………………………………………………………۵۸
شكل (۴-۹)الگوي پراش نمونه (۳) بعد از حرارت دهي…………………………………………………………….۵۸
شكل (۴- ۱۰) مقايسه پيك هاي نمونه(۳) قبل و بعداز حرارت دهي…………………………………………….۵۹
شكل (۴-۱۱) الگوي پراش نمونه(۴) قبل از حرارت دهي…………………………………………………………. ۶۱
شكل (۴-۱۲) الگوي پراش نمونه (۴) بعد از حرارت دهي………………………………………………………….۶۱
شكل (۴-۱۳)SEM نمونه (۴) قبل از حرارت دهي…………………………………………………………………. ۶۲
شكل (۴-۱۴) SEM نمونه (۴) قبل از حرارت دهي…………………………………………………………………..۶۲
شكل) ۴-۱۵)SEM نمونه (۴) بعد از حرارت دهي………………………………………………………………….۶۳
شكل(۴-۱۶) SEMنمونه (۴) بعد از حرارت دهي……………………………………………………………………۶۳
شكل(۴-۱۷TEM ( نمونه (۴) بعد از حرارت دهي………………………………………………………………….. ۶۴
شكل(۴-۱۸) TEM نمونه (۴) بعد از حرارت دهي………………………………………………………………….. ۶۴
شكل (۴-۱۹) الگوي پراش نمونه(۵) قبل از حرارت دهي…………………………………………………………..۶۶
شكل (۴-۲۰) الگوي پراش نمونه (۵) بعد از حرارت دهي………………………………………………………….۶۷
شكل (۴-۲۱)SEM نمونه(۵) قبل از حرارت دهي…………………………………………………………………… ۶۷
شكل (۴-۲۲) SEM نمونه(۵) قبل از حرارت دهي………………………………………………………………….. ۶۸
شكل (۴-۲۳) SEM نمونه(۵) بعد از حرارت دهي………………………………………………………………….. ۶۸
شكل(۴-۲۴) SEM نمونه(۵) بعد از حرارت دهي…………………………………………………………………… ۶۹
شكل(۴-۲۵)الگوي پراش فريت روي……………………………………………………………………………………۷۱
فهرست جدول:
جدول(۱-۱)……………………………………………………………………………………………………………………..۱۱
جدول (۴-۱)………………………………………………………………………………………………………………….. ۵۲
جدول (۴-۲)…………………………………………………………………………………………………………………….۶۵
جدول (۴-۳)…………………………………………………………………………………………………………………….۶۹
مراجع
[۱]. www.nanoarticle.com
[2]. http://danesh.mygiti.com/content/view/54/6/
[3]. www.nano.org
[۴].
فتح الله كريم زاده، احسان قاسمعلي، سامان سالمي زاده، “نانومواد؛ خواص،
توليد و كاربرد”، جهاد دانشگاهي واحد صنعتي اصفهان، ۱۳۸۴
[۵]. Brock, J.R, in. nanostructured materials: science& technology, pub. By Kluwer Acad, ISBN, 0-7923-5071-5, 1997
[6]. Michael Kohler & Wolfgang Fritzsche,” Nanotechnology (An Introduction to Nanostructuring techniques), Wiley-VHC, ISBN: 978-3-527-30750-0, 2004
[7].http://www.crnano.org/whatis.htm
[8]. Brian S. Mitchell, An Introduction to Materials Engineering and Science,, John Wiley & Sons, Inc., New Jersey, 2004
دانلود فايل