بخشی از مقاله
چکیده
در این تحقیق، هدف ساخت پودر نانو اسپینل ٤o٢MgAlف به روشفژلفاحتراقی بود چفبدین منظورفنیتراتهاي منیزیمفو ف آلومینیوم به همراه سوختهاي مختلف که شامل اورهف–فگلافیسین و اسیدفسیتریکفبه عنوان مواد اولیه استفاده شدند و در دو حالت خشک و ترفمخلوط گردیدند و احتراق در حالت خشک بکمک مایکرو یو و در حالت خشک به کمک کوره انجام گرفتچف در بررسیهاففنسبت سوخت و نوع سوخت تغییر داده شد چپس از احتراق فمورفولوژي و ساختار فازي اسپینل مورد بررسی قرار گرفتچفنتایج نشان داد که ساخت اسپینل با روش ژل فاحتراقی امکان پذیر بوده و ساختار کاملاً خالص بدست آمد و فابعاد کریستالیتها به کمتر از زمفنانومترفرسیدچففنشانه هایی از آگلومرهفشدن در برخی نمونه ها مشاهده می شود.
واژه هاي کلیدي: ٤o٢MgAl،فاسپینل، اوره، اسید سیتریک، گلافیسین، ژل احتراقی
مقدمه
نانو مواد و ساختار نانو داراي ویژگی هاي خاصی هستند که سبب می شود خواص متفاوتی پیدا کرده به همین دلیل در سالهاي اخیر اهمیت بسیار زیادي در صنعت، به ویژه صنعت سرامیک و دیرگدازها پیدا کرده اندچف]لq[یکی از مواد سرامیکی مهم، اسپینل ها هستند که به دلیل ساختار غیر متراکم، ویژگی هاي الکتریکی و مغناطیسی متفاوتی پیدا کرده اندچفاز سویی دیگر این ماده جزو مواد دیرگدازفمحسوب می شوند لذا براي کاربرد در دماهاي بالا مورد توجه قرار گرفته استچف]ذنه[ف qاسپینل ها بسیار متنوع اند یکی از مهمترین آنها ٤o٢MgAlفمی باشدچ]ل[این ماده نقطه ذوب بالایی دارد پزملهدرجهژ، مقاومت به شوك حرارتی بالا و ضریب انبساط حرارتی کم و چگالی پایین از خصوصیات آن استچفدر نتیجه علاوه بر کاربردهاي دما بالا در ساخت برخی سنسورها پسنسور رطوبت سنجژفنیز کاربرد دارد.
پودر اسپینل مورد استفاده عمدتاً در حد میکرومتر بوده که این امر، ساخت قطعه را مشکل و تراکم پذیري و خواص فیزیکی و مکانیکی قطعاتفرا کاهش می دهد چف]م[اخیراً ساختارهاي نانو از این مواد بسیار مورد توجه قرار گرفته و روش هاي متعددي مثل سل ژل براي ساخت آنها استفاده گردیده استچفاین روشها بسیار کند با بازده کم بوده اند]شنت[ففهدف از این پژوهش بدست آوردن روشی سریع براي ساخت پودرهاي نانومتري اسپینل ٤o٢MgAl و بررسی محصولات از نظر خواص و ساختار می باشدچفدر این راستا از روش ژل احتراقیپروش ترژفهمراه با qجدول لنفلففمواد اولیه مورد استفادهفدر این پژوqهش فاحتراق در حالت خشک پبکمک ماکرویوژفجهت سنتز پودر اسپینلف استفاده شد و در مرحله بعد اثر تغییر پارامترهاي مختلف مانند تغییرات سوخت بررسی شد.
روش تجربی
مواد اولیه مورد استفاده در این تحقیق در جدول پلژفقابل مشاهده میباشدبراي سنتز پودر اسپینل از دو روش استفاده شدچدر فروش اولqترکیب مواد اولیه شامل نیترات آلومینیوم و
منیزیم و سوخت شامل اوره یا فگلیسیرین وفیا اسید سیتریک با مقادیر استوکیومتري در محیط خشک با هم مخلوط شدند و سپس در ماکروویو قرار داده شدندفتا احتراق انجام گیردچ فدر روش دومفهمینفمواد با نسبتهاي دقیقا" یکسان به صورت ترفدرفآب مقطر حل شده و پس از ژل شدن در دماي کوره محترق شدندپروش ژل احتراقیژچف محصولات احتراق از هر دو روش براي کلسینهفشدن در کوره درفدماي حححلفدرجه سانتیگراد به مدت یک ساعت قرار گرفتندچفمحصولات بدست آمده جهت بررسی ساختار کریستالی ،فازهاي موجود ،اندازه ذرات و مورفولوژي آنها بوسیلهفدستگاهفپراش اشعه Xqف - XRDژففومیکروسکوپ الکترونی روبشی فBFESEMMففمورد بررسی قرار گرفتند.
نتایج و بحث
qqqqqشکل لفنت ایجفq XRDنمونه اي که به روش خشک با استفاده از سوخت اوره تهیه شده است را نشان میدهدmمشاهده میشود که در صورت عدم اختلاط مناسب امکان تشکیل ترکیبات غیر استوکیومتري و ناخالص وجود داردچف شکل هفنتایجXRDqنمونه خشک با سوخت اوره را نشان میدهدفکه داراي اختلاط مناسبی استچبر اساس این شکل میتوان مشاهده نمودکه دراثر اختلاط مناسب میتوان نمونه کاملا خالص با ترکیب استوکیومتري ٤O٢MgAl تولید نمود