تبلیغات :
آکوستیک ، فوم شانه تخم مرغی، صداگیر ماینر ، یونولیت
دستگاه جوجه کشی حرفه ای
فروش آنلاین لباس کودک
خرید فالوور ایرانی
خرید فالوور اینستاگرام
خرید ممبر تلگرام

[ + افزودن آگهی متنی جدید ]




صفحه 17 از 21 اولاول ... 7131415161718192021 آخرآخر
نمايش نتايج 161 به 170 از 207

نام تاپيک: مهندسی و علم مواد( Material Science & Engineering)

  1. #161
    در آغاز فعالیت
    تاريخ عضويت
    Jul 2009
    پست ها
    1

    پيش فرض

    با سلام به دوستان عزیزم لطفا هر کسی در این مورد میتونه به من کمک کنه

    یک دستگاهی که از لوله های نانو باشه و اثر مغناطیسی داشته باشه وجود داره یا نه اگه اره تو ایران هست یا نه
    یا
    میخوام ببینم دستگاهی هست که با لوله های با مرکز ی با هسته ها ی اتمی کربن کار کنه و اثر مغناطیسی داشته باشه هست
    اگه هست چیه اسمش .تو ایران هست یا نه

    سلام دوست عزیز.
    دستگاه نمیشه گفت اما تا الان دو نوع ترانزیستور اثر میدانی ساخته شده که می تونی با کی ورد های FET(Field Effect Transistor) و SET (( single-electron Transistor)) مطالب کاملی بدست بیاری. البته کار این ترانزیستور ها واسه سوئیچینگ مدارهای الکترونی رایانه ها ی جدیده که که درآن از نانو تیوپ‌ها برای تولید نور از عبور الکترون استفاده می‌شود اما اگر اثر مغناطیسی تنها مد نظرت باشه بهتر یه جستجویی در باره RAM های ساخت شده از نانوتیوب ها که بر اساس میزان خمیدگی در برابر میدان مغناطیسی اعمالی به ذخیره و یا خواندن اطلاعات مبادرت می کنند و یا حافظه های متقاطع (Crossply) ساخت شرکت hp انجام بدی.

  2. #162
    در آغاز فعالیت
    تاريخ عضويت
    Jul 2009
    پست ها
    2

    پيش فرض

    با سلام به دوستان .

    من چندتا مقاله يا مطلب خوب در مورد تهيه ي پودر اكسيد قلع به روش سل-ژل نياز دارم.

    اگر براتون ممكن هست كمكم كنيد

  3. #163
    پروفشنال boomba's Avatar
    تاريخ عضويت
    May 2006
    پست ها
    782

    پيش فرض

    با سلام به دوستان .

    من چندتا مقاله يا مطلب خوب در مورد تهيه ي پودر اكسيد قلع به روش سل-ژل نياز دارم.

    اگر براتون ممكن هست كمكم كنيد
    با سلام
    دوست عزیز برای مقالات به تاپیک درخواست مقالات مراجعه کن این تاپیک فقط برای قرار دادن مطالب آموزشی و علمی مهندسی مواد می باشد.......................................... ...... ممنون

  4. #164
    پروفشنال boomba's Avatar
    تاريخ عضويت
    May 2006
    پست ها
    782

    پيش فرض

    با سلام
    لطفآ در مورد چگونگی کار کنورتور توضیحاتی ارایه فرمایید.
    باتشکر
    سلام دوست عزیز
    چون من میخواهم پروسه مطالب فولادسازی را به ترتیب بگم باید قدری صبر کنید تا به موقع در مورد کنورتورهای مطالبی قرار دهم......................ممنون

  5. #165
    پروفشنال boomba's Avatar
    تاريخ عضويت
    May 2006
    پست ها
    782

    پيش فرض

    جوشكاري و بنيان گزاران آن





    آثار باقیمانده از گذشته های بسیار دور نشانگر این واقعیت است که انسان های اولیه با استفاده از اصول فیزیکـی که امـروزه اساس جوشکـاری مدرن را تشکیـل می دهد قطعـات فلزی را بـه یکدیگر متصل می کردند. تجزیه و تحلیل ابزارهای کشف شده از قرون اولیه نشان می دهد که برای اتصال دو قطعه فلزی به یکدیگر، لبه های گداخته شده این قطعات را روی یکدیگر قرار داده و با ضربات چکش بهم متصل می کردند.دنباله در ادامه مطلب مهمترین اصول فیزیکی که سنگ زیربنای متدهای معمولی جوشکاری در قرن حاضر را تشکیل می دهد در اواخر قرن نوزدهم کشف و ابداع شده و به تدریج در صنعت مورد استفاده قرار گرفت. در سال 1887 یکی از دانشمندان روسی بنام Bernadas اختراع متدی را به ثبت رساند که به وسیله آن قادر بود تا یک قطعه فلزی را با الکترود ذغالی به صورت موضعی با ایجاد قوس الکتریکی بین قطعه و الکترود ذوب نماید.
    در ایـن زمان نامبــرده دو قطعه فلزی را در فاصله معینی از یکدیگر قرار داده و با استفاده از پدیده فـوق الذکر و حرکت الکترود ذغالی در طول شکاف بین دو قطعه و وارد نمودن همزمان میله ای فلزی از جنس قطعه در داخل قوس الکتریکی، حمام مذابی به وجود آورد که بعد از منجمد شدن شکاف موجود را پر نموده و باعث به هم پیوستن این قطعات گردید.
    چند سال بعد یعنی در سال 1891 دانشمند دیگر روسی بنام Slavjaniv، روش الکترود ذوب شونده را اختراع نمود. در این روش به جای الکترود ذغالی از یک الکترود فلزی استفاده شده که همزمان وظیفه فلز پرکننده را نیز به عهده داشت.
    در روش الکترود ذوب شونده ذوب حاصل از الکترود فلزی در فاصله بین نوک الکترود و شکاف دو قطعه در معرض هوا قرار می گرفت که این امر باعث اکسیده شدن مذاب و در نتیجه ایجاد اشکال در جوش می گردید. از طرف دیگر قوس الکتریکی نیز ناپایدار بود که خود به خود غیر یکنواختی جوش را به دنبال داشت.
    برای برطرف نمودن این عیوب در سال 1905 یک صنعتگر سوئدی بنامOscar Kjellberg الکترود فلزی پوشش دار را اختراع نمود. پوشش این الکترود را مخلوطی از مواد معدنی مختلف تشکیل می داد که قادر بود با تولید گاز و ایجاد سرباره، مذاب حاصل از ذوب الکترود را در مقابل آثار نامطلوب تماس با هوا محافظت نماید. علاوه بر این، پوشش الکترود باعث پایداری قوس الکتریکی و یکنواخت شدن جوش می گردید.
    با اختراع الکترود پوشش دار، صنعت این امکان را یافت تا جوش هایی با استحکام معادل فلز پایه بوجود آورد. اولین قایق ده متری تعمیراتی که تمام اتصالات آن توسط جوشکاری انجام شده بود در سال 1918 بـه آب انداختـه شد. از اواخر دهـه 1930 که احداث پل ها و خطوط راه آهن و نیز ساخت کشتی های اقیانوس پیما و غیره با روش جوش دادن قطعات به یکدیگر با سرعت آغاز گردید، تا به امروز که انسان به ساختن فضا پیما، آسمان خراش، نیروگاه هسته ای، میکروپروسسور و غیره مشغول است هنوز جوشکاری از روش های بسیار مهم اتصال محسوب می شود. فرآیندهای جوشکاری نه تنها برای اتصال فلزات همجنس بلکه در موارد خاص با رعایت نکات تکنیکی و متالورژیکی ویژه برای اتصال فلزات غیر همجنس (مس-آلومینیوم)، فلز به غیر فلز (سرامیک به فلز) و حتی غیر فلز به غیر فلز (سرامیک به سرامیک) نیز استفاده می شود. علاوه بر کاربرد جوشکاری در اتصالات دائم، کاربردهای دیگری نیز در صنعت معمول است (نظیر بازسازی عیوب قطعات ریختگی یا ماشین کاری شده، بازسازی قطعات فرسوده و مستهلک شده و ایجاد موضوع جوش با خواص ویژه در فرآیند ساخت بعضی از قطعات صنعتی) که هر کدام جایگاه ویژه ای داشته و ضمن اینکه اهمیت آنها کمتر از کاربرد اصلی اتصال آن نیست.
    تاکنون فرایندهای مختلف جوشکاری در دنیا ابداع شده است که هر کدام کاربرد ویژه و نقاط ضعف و قوت خود را دارند. بعنوان مثال فرایند جوشکاری پتکی یا آهنگری هنگامی که انسان اولیه با آتش و فلز آشنا شد متوجه شد که می توان دو قطعه فلزی بصورت سرد یا گداخته روی هم قرار داده و در اثر کوبیدن موجب اتصال آنها شود، یا فرایند جوشکاری اصطکاکی تلاطمی که عمر کوتاهی دارد و هنوز مراحل ابتدایی کاربردی آن مطرح است و یا فرایندهای پیشرفته دیگری که مراحل آزمایشگاهی را طی می کنند. همچنین فرایند جوشکاری نسبتاً جدیدی نیز ابداع شده است که ورق به ضخامت 600 میلیمتر را با یک پاس بدون پخ سازی جوش می دهند و... و یا فرایندی که عملیات جوشکاری را باید در زیر میکروسکوپ انجام داد و محل جوش را نمی توان با چشم غیر مسلح دید. یکی از مهمترین و اصلی ترین تلاشهای متخصصین، ابداع فرایندهای جوشکاری با کمترین هزینه و بیشترین سرعت و خواص کاملاً مشابه قطعه اصلی است. بطور خلاصه می توان روشهای جوشکاری را به شرح زیر تقسیم بندی نمود:
    الکترود و در نهایت سالم بودن الکترود بستگی به مفتول مغزی الکترود دارد. مفتول مغزی اکثراً از فولاد ساده کم کربن با کمترین درصد ناخالصی و در بعضی موارد از فولادهای آلیاژی و یا فلزات و آلیاژهای غیر آهنی نظیر آلومینیوم، مس و نیکل ساخته می شوند. ترکیب شیمیایی مفتول مغزی و خواص مکانیکی آن در قابلیت تولید الکترود و خواص جوش بطور مستقیم و غیر مستقیم موثر است.برگرفته از سایت شرکت صنعتی آما
    پوشش الکترود علاوه بر محافظت نوک الکترود گداخته، قطرات ناشی از ذوب مفتول مغزی و حوضچه مذاب از اکسید شدن، وظایف دیگری نظیر کمک به پایداری قوس، تصفیه یا جذب ناخالصیهای مذاب، کنترل ترکیبات شیمیایی جوش، شکل دادن به گرده جوش و راحت جدا شدن سرباره پس از انجماد را نیز بعهده دارد. مواد مختلفی در فرمولاسیون پوشش الکترودها بکار می روند تا این وظایف بخوبی انجام شوند. ترکیبات این مواد در انواع الکترودها متفاوت بوده و در نتیجه الکترود با کاربردهای مختلف تولید می شود. بخش عمده مواد تشکیل دهنده پوشش الکترود از مواد معدنی هستند که کیفیت آنها تاثیر زیادی در کیفیت عملی و خواص جوش دارد. بطور مثال ناخالصی در حد 01/0 درصد از یک عنصر خاص در یک ماده معدنی که برای خیلی از کاربردها قابل صرف نظر کردن است، در پوشش الکتـرود می تواند در خواص مهندسی جوش تاثیر نا مطلوب بجا گذارد.
    با توجه به نکات بسیار مختصر اشاره شده ی فوق، اهمیت و حساسیت تولید الکترود با کیفیت مناسب برای کاربردهای خاص روشن می شود. کیفیت جوش تنها به کیفیت الکترود مصرفی بستگی ندارد بلکه علاوه بر آن، برای انتخاب صحیح الکترود باید نکات ظریف و تکمیلی خاصی را نیز در نظر گرفت. اکثراً تصور می شود اگر جنس قطعه جوشکاری مشخص باشد انتخاب الکترود آسان بوده و الکترودی که با ترکیب شیمیایی قطعه نزدیک می باشد بهترین انتخاب است؛ یا الکترودی که صرفاً بتواند کمترین پاشش را داشته و سرباره آن راحت تر جدا شود و جوش خوبی نیز داشته باشد انتخاب مناسب است. در هر حال انتخاب صحیح الکترود نیاز به جمع آوری اطلاعات بیشتری از شرایط کاری جوش و امکانات موجود در واحد صنعتی دارد که فعلاً از حوصله این بحث خارج است.
    متاسفانه موارد زیادی از عدم رعایت دستورالعمل های سازنده الکترود در خصوص چگونگی نگهداری و مصرف صحیح الکترود در صنعت مشاهده می شود. در این رابطه می توان به نگهداری طولانی الکترود در انبار، شرایط نامناسب حمل و نقل، انبارداری در شرایط مرطوب و در نتیجه فاسد شدن و صدمه دیدن روکش الکترود اشاره کرد که جملگی تاثیرات نامطلوب در کیفیت جوش بجا می گذارد. در مورد مواد مصرفی در فرایندهای دیگر جوشکاری مانند جوشکاری زیر پودری و غیره، بنوعی کلیه مسائل اشاره شده در فوق، می بایستی رعایت گردد.

  6. این کاربر از boomba بخاطر این مطلب مفید تشکر کرده است


  7. #166
    اگه نباشه جاش خالی می مونه sonyericsson_w's Avatar
    تاريخ عضويت
    Nov 2006
    محل سكونت
    Hell
    پست ها
    470

    پيش فرض

    سلام دوستان عزیز
    یه در خواست واسه کمک ازتون داشتم
    راستش ما داریم تو مسابقات عملیات حرارتی در زمینه عملیات حرارتی و رسوب سختی آلومینیوم LM13 و فولاد 4340 کار میکنیم میخواستم ببینم میتونین تو جمع آوری مطلب راهنمایم کنین؟
    پروسه عملیات حرارتیش رو میخوام بدونم
    با تشکر

  8. #167
    در آغاز فعالیت
    تاريخ عضويت
    Nov 2006
    پست ها
    2

    پيش فرض

    با سلام
    لطفآ در مورد فولادهای بگیر توضیحاتی ارایه فرمایید. با تشکر

  9. #168
    پروفشنال boomba's Avatar
    تاريخ عضويت
    May 2006
    پست ها
    782

    پيش فرض

    مروری بر اهمیت و خواص چدنهای با گرافیت های فشرده

    نویسنده: فاطمه رضانژاد و سمیه کاویان
    دانشجویان دانشگاه شهبد رجایی
    "معرفی اولیه" :
    چدن با گرافیت فشرده و یا ""Compacted Graphite Cast Ironمحدوده ای از چدنها هستند که از نظر خواص فیزیکی و مکانیکی بین چدنهای خاکستری و داکتیل قرار دارند و به دلیل دارا بودن ترکیبی از استحکام، هدایت حرارتی بالا و قابلیت ریخته گری مناسب مورد توجه ریخته گران قرار گرفته است. کارآیی CGI در اکثر موارد کاربردی مورد تایید قرار گرفته است، اما تولید انبوه این نوع چدن به علت تغییرات وسیع ریز ساختار و به خاطر به کار بردن تیتانیم برای تثبیت ساختار گرافیت فشرده، محدود شده بود.[1]
    " منظور از چدن با گرافیت فشرده این است که چدن عاری از گرافیت ورقه ای و دارای 20% گرافیت کروی و 80% گرافیت فشرده باشد".[2]
    در حقیقت پیدایش چدنهای با گرافیت فشرده شاید به طور اتفاقی در جهت ایجاد گرافیتهای کروی حاصل شده باشد.
    در واقع هنگام تولید چدنهای نشکن در مواردی که مقدار منیزیم کم بوده این ساختار گرافیت پدید آمده و محققین با این ساختار گرافیت مواجه شدند و کم کم به فکر بازرسی بیشتر این ساختار و یافتن خواص آن افتادند.
    تولید صنعتی این چدنها برای مصارف صنعتی در سال 1965 و توسط R.D.Schelleng پتنت شد.
    ولی قابل توجه اینکه امروزه طراحان موتور با افزایش میزان فشار اشتعال در داخل موتور موفق به بهبود کارکرد موتور، کاهش میزان مصرف سوخت و آلاینده ها شده اند. به همین خاطر در ساخت موتورها بایستی از مواد با استحکام بالا استفاده شود که چدن خاکستری جوابگوی این مسیله نیست.
    چدن داکتیل نیز به خاطر هدایت حرارتی پایین آن مورد توجه قرار نگرفته است. چدن با گرافیت فشرده تنها نوع چدن است که هم خاصیت استحکام و هم هدایت حرارتی بالا را دارا می باشد. امروزه شرکت اتومبیل سازی Ford پیشتاز در امر تولید موتور از جنس CGI است.
    بدنه و سر سیلندر موتور مستلزم ایجاد ساختار تقریبا یکنواخت گرافیت و عدم استفاده از تیتانیم به علت تضعیف خاصیت ماشینکاری آن است.
    بعضی از نمونه هایی کاربردی CGI عبارتند از : "مانیفلد خروجی دود، سر سیلندر، بدنه موتور، اجزای سیستم ترمز و قطعات مقاوم به خستگی حرارتی".[1]
    ریز ساختار " : "CGI
    گرافیتها در چدن CGI به صورت کرمی شکل (Worm-Shape ) دیده می شوند این ذرات مانند گرافیتهای ورقه ای در جهات تصادفی آرایش یافته اند با این تفاوت که نسبت به آن کوتاهتر و ضخیم تر و گوشه های آن گرد می باشد.( در شکل 1 و 2 نمونه ای از این ساختار دیده می شود.)

    شکل1: شکل گرافیت های فشرده با 10 % کرویت در متالوگرافی


    شکل 2: تصویر سه بعدی از مورفولوژی گرافیت[2]
    با این که ذرات کرمی شکل (worm shape)به حالت دو بعدی به صورت مجزا دیده می شوند ولی در حالت سه بعدی با گرافیت های کناری خود در فاز زمینه مرتبط هستند.
    مورفولوژی پیچیده مرجانی شکل این نوع گرافیتها همراه با گوشه های گرد سطح نا صاف، منجر به چسبندگی قوی ذرات با فاز زمینه می گردد که به خاطر همین مسئله از شروع و اشاعه ترک جلوگیری می کند و موجب بهبود خواص مکانیکی می گردد.
    در شکل 3 می توانید چگونگی مورفولوژی گرافیت را در سه نوع چدن خاکستری، گرافیت فشرده و نشکن مورد بررسی قرار دهید.

    الف-ورقه ای

    پ-کروی
    ب-فشرده

    شکل 3: عکس های SEM از گرافیتهای کروی، فشرده و خاکستری[1]


    حضور گرافیت های کروی در ریز ساختارهای چدنهای CGI اجتناب ناپذیر می باشد. با افزایش میزان گرافیت کروی، استحکام و سختی افزایش ولی قابلیت ریخته گری، ماشینکاری و هدایت حرارتی کاهش می یابد. فاز زمینه این نوع چدنها بر حسب نوع مصارف آن و خواص مورد نظر قطعه می تواند کاملا پرلیتی، فریتی و یا مخلوطی از هر دو باشد.
    یکی از مهمترین مسایل در ارتباط با این چدن تعیین میزان فشردگی و درصد کروی شدن است. می توان از فرمولهای معتبر نیز برای تعیین میزان درصد گرافیت کروی در مقطع خاصی از قطعه استفاده کرد، در معادله زیر می توان با استفاده از مساحت گرافیتهای کروی به کل مساحت گرافیتها ، درصد کرویت را تعیین کرد.


    ترکیب شیمیایی:
    مشخصات و خواص چدن با گرافیت فشرده در دامنه وسیعی از کربن معادل هیپویوتکتیک یعنی 7/3% و تا هایپر یوتکتیک یعنی 7/4%، با میزان کربن 4-1/3% و میزان سیلیسیم 3-7/1% تعریف شده است .
    با مقدار سیلیسیم ثابت، انتخاب کربن معادل پایینتر احتمال تبریدی شدن را افزایش می دهد و باعث شمارش ندول کمتری می گردد. با مقدار کربن معادل ثابت، مقدار سیلیسیم بالاتر، تعداد گرافیتهای کروی را افزایش می دهد. مقدار کربن و سیلیسیم بهینه را می توان از روی شکل زیر انتخاب نمود:


    شکل 4: تعیین میزان سیلیسیم و کربن بهینه برای تولید CGI

    کربن معادل بهینه بایستی بر مبنای ضخامت قطعه انتخاب شود، برای این ضخامت معین، کربن معادل بالاتر ایجاد گرافیت شناور و کربن معادل پایین تر تمایل به تبریدی شدن را افزایش می دهد.
    برای ضخامت های 10-40 mm، ترکیبات یوتکتیک (CE=4.3) توصیه می شود تا خواص مطلوبی در قطعه به دست آید . مقدار منگنز می تواند 0.1-0.6% باشد. فسفر باید پایین تر از 0.06% باشد چون میزان بالاتر از آن باعث کاهش چقرمگی می شود.
    هر چند چدن CGI با درصد گوگرد بالا حدود (0.07-0.12%) تولید شده است، اما احتمالا کاهش گوگرد به 0.01-0.025% اقتصادی تر می باشد. چنانچه مقدار گوگرد زیاد باشد مصرف آلیاژ افزایش می یابد. در ضمن وضعیت ترکیب شیمیایی نیز دگرگون می گردد زیرا عناصر مخصوص عملیات باید با گوگرد باقیمانده متوازن گردد. مقدار گوگرد باقیمانده پس از عملیات حدود 0.01-0.02% خواهد بود. به منظور حصول اطمینان از تشکیل گرافیتهای فشرده (کرمی شکل) لازم است همانند فرآیند تولید چدن نشکن از عناصری برای عملیات چدن سازی استفاده گردد. این عناصر عبارتند از"منیزیم، عناصر نادر خاکی ( سریم، لانتانیم و غیره) ، کلسیم، تیتانیم و الومینیوم".

    "عملیات ذوب":
    مهمترین روشهای تولید چدن CG می تواند به قرار زیر طبقه بندی گردند:
    1-عملیات ذوب با آلیاژهای منیزیم
    2-عملیات ذوب با آلیاژهای فشرده کننده و همچنین آلیاژهای مانع فشرده شدن گرافیتها
    3-عملیات ذوب با آلیاژهایی که پایه آنها فلزات نادر خاکی یا آلیاژهای نادر خاکی –منیزیم می باشد.
    4-عملیات بر روی چدن اصلی حاوی مقادیر نسبتا بالایی از عناصر گوگرد و آلومینیوم همراه با الیاژهای حاوی عناصر فشرده کننده گرافیت.
    هنگامیکه منیزیم باقیمانده 0.013-0.022% کنترل و ثابت گردد در این صورت چدن CG حاصل می شود. کنترل مقدار منیزیم در حد فوق هنگام عملیات در پاتیل مشکل می شود زیرا چنانچه مقدار منیزیم باقیمانده از مقدار فوق افزونتر شود چدن نشکن حاصل گردیده و در صورتی که این مقدار کاهش یابد چدن به دست آمده چدن خاکستری خواهد بود.
    "مواد قالبگیری":
    همانند جدن نشکن از کلیه موادی که برای تولید SG به کار گرفته می شود در این زمینه نیز می توان استفاده کرد. این مواد عبارتند از ماسه مخلوط با بنتونیت، ماسه با سیمان و ماسه با رزین .
    مواد مذاب چدنهای گرافیت فشرده حساسیت بیشتری نسبت به جذب گوگرد از قالب نسبت به مواد مذاب چدن نشکن دارد. بر خلاف چدن نشکن چدن CG نباید بیش از اندازه عملیات گردد. هنگام استفاده از ماسه رزینی بازیابی شده ، با اسید پاراتولو سولفونیک (PTS) به عنوان کاتالیست سخت کننده باید دقت زیادی معطوف گردد چون باعث افزایش میزان گوگرد جذب شده به مذاب می گردد.[1]

    "خواص مکانیکی و فیزیکی":
    *سیالیت چدن بستگی زیادی به میزان کربن، سیلیسیم و دما دارد. افزون بر آن مورفولوژی انجماد در این زمینه نقش دارد . چدن با گرافیت ورقه ای دارای بهترین سیالیت می باشد و چدن نشکن از این دیدگاه بدترین وضع را دارد . همانطور که انتظار می رفت چدن CG بین این دو وضعیت واقع شده است.
    *نظر به این که چدنهای CG شکل با CE یکسان نسبت به چدنهای خاکستری دارای استحکام بیشتری می باشند. در مورد مشخصات انقباضی این چدن باید گفت که تولید قطعات CGI سالم و عاری از کشیدگی های ریز داخل و خارجی نسبت به چدنهای نشکن آسانتر بوده و کمی از چدنهای خاکستری مشکلتر می باشد. به علت پایین بودن مقدار انقباض که چدن CG امکان عدم استفاده از تغذیه مقدور می باشد. به این ترتیب هزینه ساخت با اصلاح مدل هنگام تبدیل مواد از خاکستری به CGکاهش خواهد یافت و می توان با همان سیستم راهگاهی بکار رفته در چدن خاکستری، چدن کرمی شکل را (گرافیت فشرده) تولید کرد. در واقع نسبت به چدن نشکن انقباض حاصل از انجماد (Shrinkage) کمتری داشته و تغذیه های محدودتری نیاز دارد که در نتیجه راندمان ریختگی ان بالاتر خواهد بود.
    *چدن CG در مقایسه با چدن خاکستری دارای انعطاف پذیری و استحکام بالاتری می باشد. استحکام کششی و تنش تسلیم این چدن، کمی پایین تر از چدن نشکن بوده و بسیار بیشتر از چدن با گرافیت ورقه ای می باشد.
    چدن کروی < مدول الاستیسیته چدن CG< چدن ورقه ای
    *استحکام چدنهای با گرافیت فشرده با افزایش ضخامت کاهش می یابد.
    *چون هدایت حرارتی گرافیت در چدنها بیشتر از زمینه فلزی می باشد، پس شکل، مقدار، اندازه و پراکندگی گرافیت های موجود در چدن نقش تعیین کننده در کنترل هدایت حرارتی دارد. در چدنهای نشکن که گرافیت کروی و منفصل دارند، هدایت حرارتی کمتر است.
    *هدایت حرارتی با زمینه فریتی بیشتر از هدایت حرارتی با زمینه پرلیتی است.
    *هدایت حرارت خوب و استحکام کششی بالای این چدن ، کاربردش را در درجه حرارتهای بالا مناسب می سازد که باید در برابر رشد و پوسته شدن مقاومت از خود نشان دهد.
    *برای ساخت قالب های چدنی و قالب شمش ریزی در صنعت فولاد، سر سیلندرهای موتورهای دیزلی و نیز محافظ احتراق توربین بسیار مناسب هستند.
    افزایش مقدار سیلیسیم تا 2.6% موجب بهبود استحکام و سختی در چدن به صورت ریخته و آنیل شده می گردد که علت آن افزایش مقدار فریت می باشد. سیلیسیم به صورت محلول جامد در فاز فریت رسوب کرده و موجب افزایش استحکام آن می شود.
    *چدن با گرافیت فشرده با ساختار زمینه فریتی و پرلیتی دارای حالت الاستیک خطی است و حد ارتجاعی ان از چدن نشکن کمتر است.[3]
    جدول 1: خواص مکانیکی و فیزیکی CGI با 10% گرافیت کروی را نشان میدهد:[2]
    100% پرلیت
    70% پرلیت
    درجه حرارت (سانتیگراد)
    خواص
    450
    430
    410
    420
    415
    375
    25
    100
    300
    استحکام کششی نهایی(Mpa )
    370
    335
    320
    315
    295
    284
    25
    100
    300
    0.2% استحکام تسلیم( Mpa )
    145
    140
    130
    145
    140
    130
    25
    100
    300
    مدول الاستیک(Gpa )
    1.0
    1.0
    1.0
    1.5
    1.5
    1.0
    25
    100
    300
    ازدیاد طول نسبی( %)
    210
    195
    175
    195
    185
    165
    25
    100
    300
    حد خستگی بدون ناچ (Mpa)
    0.44
    0.44
    0.43
    0.46
    0.45
    0.44
    25
    100
    300
    نسبت خستگی
    36
    36
    35
    37
    37
    36
    25
    100
    300
    هدایت حرارتی یا رسانائی گرمائی (w/mc )
    11.0
    11.5
    12.0
    11.0
    11.5
    12.0
    25
    100
    300
    ضریب انبساط حرارتی (µm/mc )
    0.26
    0.26
    0.27
    0.26
    0.26
    0.27
    25
    100
    300
    ضریب پواسون
    430
    370
    400
    300
    25
    400
    0.2 درصد استحکام تسلیم (Mpa )
    7.1-7.0
    7.1-7.0
    25
    دانسیته (g/cc)
    255-207
    225-190
    25
    سختی برینل (BHN)




    شکل5: استحکام کششی نهایی و 0.2% استحکام تسلیم چدنهای CGI با 85-100% پرلیت به عنوان تابعی از دما و ندولاریته.[3]




    شکل6: تاثیر میزان پرلیت بر استحکام نهایی و استحکام تسلیم 0.2% چدنهای CGI با 0-10% ندولاریته.[3]


    __________________ "کاربرد های عملی در صنعت":
    تولید و کاربردهای عملی CGI در ابتدای سال 1960 آغاز گردید. مثال بارز این موارد منیفلد های اگزوز، اجزا ترمز، محفظه های پمپ و فلایویل ها می باشند.
    با توجه به گزارش AFS Metal Casting Forecast حدود 66000 تن از محصولات CGI در طول سال 2001در آمریکا تولید شده است. به طور نمونه دو نوع بلوک سیلندر از جنس CGI در همان زمان تولید گردید:
    "بلوک سیلندر Audi33Lit V8TDI وپوسته موتوردیزلی BMW3 LitV8D"
    از کابردهای چدن CGI ، تولید با حجم بالای قطعات پیچیده ای مانند بلوک سیلندرها و سر سیلندرها می توان نام برد که دارای مشخصات ریز ساختاری محدودی بوده و همچنین مجاز به استفاده از تیتانیم به منظور افزایش میزان قابلیت ماشینکاری نیز نمی باشند.
    به طوریکه حجم بالایی از تولید بلوک سیلندر CGI در طی سال 2003 جهت مصارف کمپانی های فورد و آئودی صورت پذیرفته است.
    مشخصات مربوط به ریز ساختار بسته به شرایط کاری و نیازهای مربوط به تولید انتخاب می گرددند به طور مثال تولید منیفلدهای اگزوز از جنس CGI به میزان حدود 50% کروی شدن گرافیت را به همراه خواهد داشت به طور کلی می توان گفت که کروی شدن گرافیت ها در تولید مناسب و بدون عیوب قطعات ریختگی و همچنین عدم آسیب در هنگام ماشینکاری بسیار موثر می باشد به طور مثال، شرکت دایملر کرایسلر با افزایش میزان کروی شدن گرافیتها تا 50% عیوب ترک را در قطعات bed plateکاهش داده است.
    در این مورد میزان کروی شدن گرافیتها بالاتر از حد مجاز می باشد چرا که ماشینکاری این قطعه تنها به فرز کاری و ایجاد سوراخهای کوچک توسط دریل محدود می گردد و قطعه تحت بارگذاری حرارتی قرار نمی گیرد.
    هم اکنون تولید منیفلدهای CGI در شرکت tupy"" با افزودن 0.1-15 % تیتانیم امکانپذیر شده است، افزودن تیتانیم اثر مخربی در رشد گرافیتها داشته و برای تولید چدنهای با گرافیت فشرده بایستی که مقدار زیادی منیزیم به مذاب اضافه شود، حضور بیشتر منیزیم این اطمینان را می دهد که تیتانیم مانع از رشد گرافیتهای کروی نشده و سبب ایجاد گرافیتهای ورقه ای شکل نمی شود.
    زمانی که از فرآیند افزودن تیتانیم برای تولید مانیفولد استفاده می شود، تشکیل نهایی آخالهای کربو نیترید سخت باعث تشکیل یک پوشش ساینده روی سطح شده و اجازه ماشینکاری زیادی را همانند بلوکهای سیلندر و سر سیلندر نمی دهد تاثیر تیتانیم و قابلیت قطعات CGI زمانی آشکار می شود که بدانیم برای افزودن هر 0.1% تیتانیم اضافه شده بیش از هزار آخال کربو نیترید تیتانیم در هر میلیمتر مربعی از سطحی که ماشینکاری می شود وجود خواهد داشت.
    حتی با افزایش مقادیر کم تیتانیم به طور شگرفی عمر ابزار در طول عملیات برش ممتد کاهش می یابد بنابر این این امر بدان معنا است که حضور تیتانیم در فرایند تولید CGI نمی تواند برای تولید بلوکهای سیلندر و سر سیلندر مورد استفاده قرار گیرد.[2]
    "نکته مهم":
    چدن با گرافیت فشرده می تواند با مقادیر متغیر پرلیت به تناسب کاربرد مورد نظر تولید شود، منیفلدها نیاز به بیش از 95% فریت به منظور جلوگیری از افزایش دمای بالا را دارند در مقایسه بلوکهای سیلندر و سر سیلندر به طور معمول با میزان پرلیت بالا به منظور افزایش استحکام و سختی تولید می شوند.
    چدن های با گرافیت فشرده ممکن است با 98-60% پرلیت به منظور فراهم آوردن میزان سختی مشابه BHN (190-225 ) مانند چدنهای خاکستری متداول مورد توجه واقع شوند، به هر حال ساختارهای تمام پرلیت (100% پرلیت) برای قطعات کمی کاربرد داشته و منجر به ایجاد خواص مکانیکی بالاتری در قطعات می گردند.

    "در مقایسه با خاکستری مزایای "CGI :
    *کاهش ضخامت دیواره با توجه به بارگدازی مشابه، از نقطه نظر طراحی مشخص شده است که پتانسیل کاهش ضخامت مقاطع دیواره های محفظه های سیلندر در CGIبیشتر از خاکستری است،
    * افزایش میزان بارگذاری با توجه به طراحی موجود،
    * کاهش میزان فاکتورهای ایمنی با توجه به میزان کمتر تغییرات در خواص قطعات،
    * کاهش میزان ترک ترد در جابجایی مونتاژ و سایر موارد با توجه به میزان انعطافپذیری بالاتر،
    * کاهش میزان ترک ترد در جابجایی و مونتاژ و سایر موارد با توجه به میزان انعطاف پذیری،
    * کاهش میزان ترک گرم در حین تخلیه قطعات،
    * استحکام بالاتر و نبودن نیاز به فرایند آلیاژسازی.
    "در مقایسه با نشکن مزایای CGI":
    *قابلیت ریخته گری بهتر قطعات با ترکیب پیچیده تر،
    * بهبود در میزان استحکام ،
    * قابلیت تا 20% کاهش میزان تجمع تنش با توجه به میزان هدایت حرارتی بالاتر و نزول پایین تر، بهبود در مقادیر گرمای مبادله شده.[3]
    منابع:
    1- AFS Transaction 2000 " What's the CGI?"
    2- تولید قطعات چدنی با گرافیت فشرده در صنایع خودروسازی (ماهنامه صنعت ریخته گری شماره 10 آبان 83 )
    3- "Mechanical and physical properties for engine design" Dr. Steve Dawson (Based on a paper presented at: Werkstoff und Automobilantrieb) Materials in power train VDI ( verein deutscher Ingenieure) Dresden Germany 28-29 october 1999)
    برای اطلاعات بیشتر به زبان انگلیسی میتوانید به سایت زیر مراجعه کنید

    [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
    Last edited by boomba; 30-08-2009 at 10:52.

  10. این کاربر از boomba بخاطر این مطلب مفید تشکر کرده است


  11. #169
    پروفشنال Ramana's Avatar
    تاريخ عضويت
    Aug 2009
    محل سكونت
    تو قلب یه عاشق
    پست ها
    971

    پيش فرض گذري بر کاربردهاي فناوري‌نانو در صنعت آب

    جمعيت جهان در حال افزايش و منابع آب آشاميدني رو به کاهش است؛ بنابراين ممکن است جهان در آينده با مشکل کمبود آب مواجه شود. افزايش مصرف آب و کمبود حاصل از آن که بر اثر آلودگي نيز تشديد مي‌شود سبب شده‌است تا تأمين آب بهداشتي به يکي از دغدغه‌هاي اساسي جامعه جهاني تبديل شود. امراض ناشي از آلودگي‌هاي آب هرروزه هزاران و شايد دهها هزار نفر را مي‌کشد.
    توانايي بازيافت آب، امکان دسترسي به يک منبع مناسب براي مصارف گوناگون را ايجاد مي‌کند. با به کارگيري فناوري‌هاي الکتريکي و مکانيکي به ‌سادگي مي‌‌توان آب آلوده را براي استفاده در کشاورزي و يا حتي براي مصارف خانگي بازيافت نمود. بدين‌ترتيب فيلترنمودن آب با فيلترهاي نانومتري، تحولي عظيم در بازيافت و استفاده مجدد از آب‌هاي صنعتي و کشاورزي ايجاد مي‌کند. فيلترهاي فيزيکي با منافذي در حد نانومتر مي‌توانند باکتري‌ها، ويروس‌ها و حتي واحدهاي کوچک پروتئين را صددرصد غربال کنند. با جداساز‌هاي الکتريکي که يون‌ها را به وسيله صفحات ابرخازن جذب مي‌کند مي‌توان نمک‌ها و مواد سنگين را جذب کرد. بررسي‌ فعاليت‌هاي مختلف دنيا، شامل برنامه‌هاي در دست اجرا و برنامه‌هاي آتي مراکز صنعتي و پژوهشي، نشان مي‌دهد که حوزه تصفيه يکي از حوزه‌هاي کاربرد فناوري‌نانو در صنعت آب است؛ و با بهره‌گيري از آن، هزينه‌هاي تصفيه آب به ميزان زيادي کاهش خواهد يافت.
    دو زمينه اصلي در اين عرصه عبارتند از:
    فيلترهاي نانومتري به منظور افزايش بازيابي آب در سيستم‌هاي موجود؛
    نانوحسگرهاي زيستي به منظور تشخيص سريع و کامل آلودگي‌هاي آب.
    در اين مقاله به بررسي تعدادي از کاربردهاي فناوري‌نانو در صنعت آب مي‌پردازيم.
    نانوفيلتراسيون

    فناوري‌هاي جديد، امکان توليد آب نانوفيلتر شده را در مقياس انبوه فراهم مي‌کند. آب تصفيه‌شده به وسيله نانوفيلتراسيون به اندازه آب‌معدني تصفيه‌شده ارزش دارد. با استفاده از نانوفيلتر، مواد معدني لازم براي سلامت انسان در آب باقي مانده و مواد سمي و مضر، از آن حذف مي‌شود. نانوفيلتراسيون يک روش مفيد بين روش‌هاي اسمز معکوس و اولترافيلتراسيون است. اولترافيلتراسيون به دليل بالاتر بودن مقدار آلاينده‌هاي معدني و قليايي نسبت به حد مجاز و روش اسمز معکوس به دليل توليد خلوص بيش از حد محصول و بالا بودن قيمت داراي نقايصي هستند.
    دانشمندان دانشگاه باناراس (Banaras) روش ساده‌اي براي توليد فيلترها با استفاده از نانولوله‌هاي کربني توسعه داده‌اند که قادر به حذف مؤثر آلاينده‌هاي ميکرو‌ و نانومقياس از آب و نيز حذف هيدروکربن‌هاي سنگين از نفت خام است. استفاده از نانولوله‌هاي کربني در ساخت فيلترها سبب سهولت در تميز کردن، افزايش استحکام، قابليت استفاده مجدد و مقاومت آنها در برابر گرما مي‌شود. اين فيلترها داراي دقت بسيار مناسبي در کاربردهاي مختلف هستند، به عنوان مثال قادرند پوليوويروس‌هايي با اندازه 25 نانومتر را به خوبي پاتوژن‌هاي بزرگ‌تري مانندE. Coil و باکتري‌هاي استافيلوکوک، از آب حذف نمايند. نانوفيلتراسيون داراي مزايايي مانند قيمت پايين، و کنترل مقدار کاهش آلاينده‌ها در آب تصفيه شده است.
    شرکت آرگونايد (argonide) در حال استفاده از نانوفيبرهاي اکسيد آلومينيوم با اندازه دو نانومتر براي تصفيه آب است. فيلترهايي که از اين فيبرها ساخته شده‌اند، مي‌توانند ويروس‌ها، باکتري‌ها و کيست‌‌ها را از بين ببرند.
    شيرين سازي آب به وسيله نانوغشاها

    غشاء نانو لوله‌اي

    محققان آزمايشگاه مليLawrence Livermore با همکاري دانشگاه برکلي کاليفرنيا غشاهايي با حفره‌هايي از جنس نانولوله‌هاي کربني ساخته‌اند که به کمک آن امکان جداسازي ارزان‌تر گاز و مايع فراهم مي‌شود. در حال حاضر اغلب غشاهاي موجود از جنس مواد پليمري هستند که براي کاربردهاي دما بالا مناسب نيست. استفاده از اين نوع غشاها نمي‌تواند توازن قابل قبولي بين ورودي غشا و قابليت انتخاب آن برقرار نمايد، يعني ورودي بالا منجر به کاهش انتخاب‌پذيري است و بالعکس؛ اما دانشمندان با استفاده از نانولوله‌هاي کربني توانسته‌اند اين دو امر به ظاهر متضاد را با هم جمع و امکان انتخاب‌پذيري خوب همراه با ورودي بالا را فراهم کنند.
    اين محققان توانسته‌اند روشي براي ساخت اين غشاها بيابند که با سيستم‌هاي ميکروالکترومکانيکي (MEMS) هم سازگار باشد. اين غشاهاي جديد با حفره‌هاي کوچک‌تر و با تراکم بسيار و امکان عبور شدت جريان زياد از هر حفره، از لحاظ گذردهي آب و هوا نسبت به غشاهاي پلي‌کربناتي فعلي بسيار برترند. اين غشاهاي بهبود يافته کاربردهاي فراواني در تصفيه آب دارند.
    كامالش سيكار(Kamalesh Sirkar) در مؤسسه فناوري نيوجرسي از روش جداسازي غشايي در شيرين‌سازي آب استفاده کرده ‌است. در روش جداسازي غشايي، آب شور داغ را روي ورقه نازکي از غشايي داراي سوراخ‌هاي ريز موسوم به نانوحفره مي‌ريزند. اين حفره‌ها آنقدر کوچکند که تنها بخار مي‌تواند از آنها عبور کند و آب، مايع، نمک‌ها و مواد معدني ديگر در پشت غشا مي‌مانند. در طرف ديگر محفظه‌اي از آب سرد قرار دارد که بخار با عبور از آن، کندانس شده و دوباره به مايع تبديل مي‌شود. ابزاري که در اين روش به کار رفته است، عبارت است از دستگاهي مستطيل شکل با مجموعه‌اي از غشاهاي الياف مانند توخالي که مايع به طور عرضي در آن جريان مي‌يابد. اين غشاها به صورت هزاران لوله به شکل تار مو در آمده، سپس آنها را به صورت بسته‌هايي داخل يک جعبه قرار مي‌دهند. در اين شکل نمونه آزمايشي از اين دستگاه آب شيرين‌کن نشان داده شده است. در قسمت وسط، دسته‌اي از هزاران لوله توخالي شبيه تارمو قرار دارد. جداره اين لوله‌ها را هم غشاهايي با نانوحفره‌هاي کوچک تشکيل مي‌دهد.
    تصفيه آب به کمک نانوذرات

    نانوذرات لانتانيوم توليدي شرکت آلتايرنانو (Altairnano) فسفات را از محيط‌هاي آبي جذب مي‌کند. به‌کارگيري اين نانوذرات در حوضچه‌ها و استخرهاي شنا مي‌تواند به طور مؤثري فسفات موجود را از بين برده و در نتيجه از رشد جلبک‌ها جلوگيري نمايند. تحقيقات دانشگاه Lehigh آمريکا نشان مي‌دهد که نانوپودرها مي‌توانند به عنوان ابزاري مناسب براي پاک‌سازي خاک‌هاي آلوده و آب‌هاي زيرزميني استفاده شوند. نانوذرات آهن موجب اکسيده و درهم شکستگي ترکيبات آلوده کننده مانند تري‌کلرواتيلن، تتراکلريد کربن، ديوکسين‌ها وPCB ها شده، آنها را به ترکيبات کربني با درجه سميت بسيار پايين‌ تبديل مي‌کند .
    براي از بين بردن اغلب فلزات سنگين موجود در آب، روش تصفيه کاتاليزوري گزينه مناسبي نيست، بنابراين محققان به جاي آن از روش‌هاي جذب روي پليمرها و يا ذرات افزودني استفاده مي‌کنند. آرسنيک از آلاينده‌هاي بسيار سمي رايجي است که هم به طور طبيعي و هم به شکل پساب‌هاي بشري باعث آلودگي آب مي‌شود. مصرف اين ماده سبب افزايش سرطان‌هاي مثانه و روده‌ مي‌شود. در سطح جهان آمار مسموميت با آرسنيک بسيار بالا است و در بسياري از کشورهاي در حال توسعه مانند بنگلادش که بيش از 10 تا 20 درصد جمعيت آن دچار مسموميت با آرسنيک شده‌اند، يک فاجعه بهداشتي تلقي مي‌شود. اغلب آلايندگي‌هاي ناشي از آرسنيک به کشورهاي جهان سوم اختصاص دارد. به اين ترتيب نياز شديدي به فناوري‌هاي نوين احساس مي‌شود تا بتوان آلاينده‌هاي فلزي سنگين مانند آرسنيک را از آب آشاميدني حذف کرد. به همين منظور محققان دانشگاه رايس، از نانوبلورهاي مغناطيسي به عنوان هسته اصلي سيستم‌هاي تصفيه جديد استفاده کرده‌اند.
    سطوح معدني آهني نه تنها تمايل شديدي به جذب آرسنيک دارند، بلکه با انتخاب اندازه مناسب مي‌توان به راحتي اين ذرات مغناطيسي را به واسطه جداسازي مغناطيسي از آب جدا کرد. نانوذرات همان کارايي توده آهني را در جذب آرسنيک دارند. در واقع نه تنها ظرفيت جذب آرسنيک آنها بالاتر است، بلکه به محض قرار گرفتن اين ماده در کنار نانوذرات جدا کردن آنها سخت مي‌شود. در نظر گرفتن تمام اين نتايج، نشان مي‌دهد که نانوذرات مغناطيسي جاذب‌هاي بسيار کارامدي براي آرسنيک خصوصاً در pH پايين هستند و خاصيت جذبي غيرقابل برگشت آنها مخزن مناسبي را براي جمع‌آوري آلاينده‌ها فراهم مي‌کند.
    تصفيه پساب‌هاي صنعتي

    پساب‌هاي صنعتي صنايع شوينده، غني از اکسيژن بيوشيميايي و مواد فعال شيميايي است که بايد در فرايندهاي تصفيه از آب زدوده شود. يکي ديگر از موادي که در پساب‌هاي صنعتي فراوان يافت مي‌شود مواد نامحلول روغني شامل روغن‌ها و گريس‌هاست. حضور اين مواد فرايند پالايش آب را دچار مشکل مي‌کند. يکي از روش‌هاي اقتصادي براي تصفيه اين مواد، استفاده از سيستم‌هاي ترکيبي ميکروفيلتراسيون-نانوفيلتراسيون است. در اين سيستم‌ها از ميکروفيلتراسيون براي زدودن ذرات معلق مانند روغن‌ها و گريس‌ها و از نانوفيلتراسيون براي حذف پاک‌کننده‌ها استفاده مي‌شود.
    تصفيه فاضلاب‌ها

    محققان دانشگاهUniSA در استراليا به دنبال توسعه روش منحصر به فردي براي تصفيه فاضلاب‌ها هستند که بدون استفاده از مواد شيميايي گران قيمت، کيفيت آب را بيشتر از روش‌هاي موجود بهبود مي‌بخشد. آخرين مرحله تصفيه آب، حذف موجودات زنده بسيار ريز است. در حال حاضر از کلر به عنوان ماده ضدعفوني‌کننده استفاده مي‌شود، ولي در اين حالت حتي بعد از تصفيه هم ترکيبات ارگانيک زيادي در آب حضور دارند. کلر موجودات زنده ريز را از آب حذف مي‌کند، ولي با آلاينده‌هاي ارگانيک واکنش داده، محصولات جانبي تجزيه‌ناپذير و سمي توليد مي‌کند که نمي‌توان آنها را از آب حذف کرد. انتقال اين مواد به محيط‌زيست و استفاده از آنها در کشاورزي و ديگر صنايع مي‌تواند مشکلات بهداشتي جدي ايجاد کند.
    تصفيه فاضلاب به کمک نانوکاتاليزور نوري مي‌تواند جايگزين سومين مرحله تصفيه يعني ضد عفوني با کلر شود تا موجودات زنده ريز و ترکيبات آلي را به طور همزمان حذف و فاضلاب را به يک منبع آب مناسب تبديل کند. به طور طبيعي موجودات زنده ريز، ترکيبات ارگانيک بزرگ را کوچک‌تر مي‌کنند؛ اما از آنجا که اين ترکيبات به طور زيستي تجزيه ناپذيرند، ما مجبور به استفاده از نوعي انرژي براي تجزيه آنها هستيم. اين انرژي از اشعه فرابنفش نور خورشيد گرفته مي‌شود و به همراه کاتاليزورهاي نوري مورد استفاده قرار مي‌گيرد.
    انرژي توليد شده از واکنش سلول کاتاليزوري نوري مي‌تواند موجودات زنده ريز را کشته و ترکيبات تجزيه‌ناپذير را تجزيه کند. اين فرايند به دليل امكان استفاده مجدد از كاتاليزورهاي نوري، بسيار مقرون به صرفه است . ذرات کاتاليزوري چه به صورت همگن در محلول پراکنده شده يا روي ساختارهاي غشايي رسوب داده شده باشند، مي‌توانند ما را از تجزيه شيميايي آلاينده‌ها مطمئن سازند.
    اثر افزودن فلزات مختلف در بهبود فعاليت کاتاليزوري شناخته شده است و دانشمندان از آن در حذف تري‌کلرواتيلن (TCE) از آب‌هاي زيرزميني استفاده کرده‌اند. تحقيقات مرکز فناوري‌نانوي زيست‌محيطي (CBEN) دانشگاه‌ رايس نشان مي‌دهد نانوذرات طلا و پالاديم، کاتاليست‌هايي بسيار مؤثر براي حذف آلودگي‌TCE از آب هستند.
    مزيت‌هاي حذف TCE با پالاديم به خوبي مشخص است ولي اين روش تا حدودي پرهزينه است. با به کارگيري فناوري‌نانو مي‌توان تعداد اتم‌هاي در تماس با مولکول‌هاي TCEو در نتيجه کارايي اين کاتاليست را چندين برابر کاتاليست‌هاي رايج افزايش داد. TCE حلال رايج در روغن زدايي از فلزات و قطعات الکترونيکي، يکي از مواد آلي سمي رايج در منابع آب است و در 60 درصد پسماندهاي صنعتي به عنوان آلودگي وجود دارد. تماس آن با بدن باعث صدمه زدن به کبد و بروز سرطان مي‌شود. کاتاليست‌هاي شيميايي نسبت به کاتاليست‌هاي زيستي بسيار سريع‌تر عمل مي‌کنند ولي بسيار گران هستند. يکي از مزيت‌هاي کاتاليست‌هاي پالاديم براي تجزيه TCE اين است که پالاديم، اين ماده را مستقيماً به ماده غيرسمي اتان تبديل مي‌کند. در حالي که کاتاليست‌هاي رايج مانند آهن، آن را به برخي مواد واسطه سمي مانند وينيل‌کلرايد تبديل مي‌کنند.
    محققان دانشگاه رايس روش جديدي را توسعه داده‌اند که طي آن نانوبلورهاي تيتانيوم با سطح ويژه بالا (بيش از 250 m2/g براي حذف آروماتيک‌هاي آلي توليد مي‌شوند. اين مواد تحت تابش اشعه فرابنفش، قابليت اکسيداسيون نوري بسياري از مولکول‌ها را پيدا مي‌کنند.
    همچنين C60 کاتاليزور نوري بسيار خوبي است که کارايي آن صدها برابر بيش از تيتانياي موجود در بازار است. توليد راديکال آزاد به وسيله C60 متراکم در آب، امکان تجزيه آلاينده‌ها را فراهم مي‌کند

    جيوه‌زدايي از آب

    محققان آزمايشگاه ملي پاسيفيک نورث‌وست آمريکا، از سراميک‌هاي نانوحفره‌اي که با تک‌لايه‌هاي تيول (SH)، عامل‌دار شده بودند، براي جيوه‌زدايي از آب استفاده کردند. تک‌لايه‌هاي خودسامان تيول بر روي سيليکاي ميان‌حفره‌اي (Thiol-SAMMS) مي‌توانند کاربردهايي در تصفيه فاضلاب نيروگاه‌هاي زغال‌سنگي داشته ‌باشند. اين نيروگاه‌ها از منابع اصلي آلودگي جيوه به شمار مي‌روند. محققان زيرلايه‌‌اي از جنس سيليکاي ميان‌حفره‌اي را با ميانگين اندازه حفرات 5.6 نانومتر و سطح ويژه 900 m2/g به‌کار بردند. آنها با افزودن تک‌لايه‌اي از تيول‌هاي قليايي به حفرات اين سراميک، آن را فعال ساختند. دسترسي به يک فناوري براي حذف جيوه که علاوه بر انتخاب‌گري، ظرفيت جذب بالا و سينتيک جذب مناسب، منجر به توليد پسماندي پايدار گردد، يکي از نيازهاي فوري در زمينه تصفيه جيوه است. نه‌تنها کارايي روش‌هاي متعارف حذف جيوه، پايين‌تر از اين روش است؛ بلکه اين روش‌ها منجر به توليد مقادير زيادي پسماند مي‌شوند. ماده جديد علاوه بر پاکسازي فاضلاب نيروگاه‌هاي زغال‌سنگي مي‌تواند در تصفيه پسماندهاي راديواکتيو، توليد باتري و مصارف دندانپزشکي نيز به‌کار رود.
    شرکت‌هاي فعال در زمينه فناوري‌نانو و آب
    پس از اشاره به کاربردها و قابليت‌هاي فناوري‌نانو در صنعت آب، در اين قسمت تعدادي از شرکت‌هاي فعال اين صنعت که از فناوري‌نانو در محصولات و توليدات خود استفاده کرده‌اند معرفي مي‌شود. عمده فعاليت اين شرکت‌ها در زمينه نانوفيلترها و در مرحله بعد نانوحسگرهايي است که به منظور تشخيص مواد و ذرات موجود در آب مورد استفاده قرار مي‌گيرند .
    شرکت Argonide

    کشور: آمريکا
    آدرس اينترنتي: کد:
    کد:
    برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید
    زمينه فعاليت اصلي: توليد محصولات مبتني بر فناوري‌نانو.
    اين شرکت توليد کننده فناوري‌هاي تصفيه آب، فيلترهاي قوي و نانوپودرهاي فلزي و اکسيدي است.
    شرکت RainDance Water Systems

    کشور: آمريکا
    زمينه فعاليت: سيستم‌ها و تجهيزات تصفيه آب.
    آدرس اينترنتي: کد:
    کد:
    برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید
    کد:
    کد:
    برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید
    اين شرکت در حال ساخت و بررسي خواص مختلف نانوفيلترهاست. نانوفيلترهاي اين شرکت قادر به جداسازي سختي‌هاي آب مانند کلسيم و منيزيم و همچنين باکتري‌ها، ويروس‌ها و ترکيبات آلي هستند. علاوه بر اين، نانوفيلترها توانايي جداسازي آفت‌کش‌ها و آلودگي‌هاي آلي از آب‌هاي سطحي و زيرزميني را دارند.
    شرکت Lenntech Water SLuchtbehandeling Holding B. V

    کشور: هلند
    زمينه فعاليت اصلي: طراح و سازنده سيستم‌هاي تصفيه آب و هوا.
    آدرس اينترنتي: کد:
    کد:
    برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید
    اين شرکت با استفاده از فناوري‌نانو مولکولي براي تصفيه آب‌هاي آشاميدني، تجاري و صنعتي، امکان توسعه سيستم‌هاي کارامد، کم هزينه و بدون آسيب براي محيط‌زيست را فراهم مي‌کند. اولين محصول اين شرکت بر مبناي اين فناوري با نام تجاري RS-S عرضه و از اين محصول براي جداسازي کلسيم استفاده شده است. دومين محصول اين شرکت ISF92 نام دارد که از آن براي تصفيه آهن استفاده کرده است.
    شرکت: GE Water and Process Technologies

    کشور: آمريکا
    آدرس اينترنتي: کد:
    کد:
    برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید
    اين شرکت سازنده سيستم‌هاي متحرک بهبود کيفيت آب براي کاربردهاي مختلف است و در روش‌هاي فليتراسيون خود از نانوفيلتراسيون نيز استفاده مي‌نمايند.
    شرکت Applied Membranes

    کشور: آمريکا
    زمينه فعاليت اصلي: توليد کننده اجزاي سيستم‌ها و غشاهاي اسمز معکوس.
    آدرس اينترنتي: کد:
    کد:
    برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید
    اين شرکت توليد کننده و توزيع کننده اجزا، سيستم‌ها و غشاءهاي اسمز معکوس براي کاربردهاي تجاري و خانگي است. غشاهاي توليدي جزء Thin Film، CTA/CAB، اولترا فيلتراسيون، نانوفيلتراسيون و ميکروفيلتراسيون هستند. اين شرکت دو نوع نانوفيلتر با نام‌هاي NF3 و NF9 توليد مي‌کند.
    شرکت Dow Chemical Company

    کشور: آمريکا
    آدرس: کد:
    کد:
    برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید
    زمينه فعاليت اصلي: توليد محصولات شيميايي، کشاورزي، پلاستيکي و خدمات در صنايع مختلف.
    محصولات اين شرکت در حوزه آب، شامل مواد افزودني به آب براي کاربردهاي گوناگون، انواع لوله‌هاي انتقال آب و سيستم‌هاي تصفيه است. مهم‌ترين کاربرد فناوري‌نانو در اين شرکت در سيستم‌هاي تصفيه آب است که شامل رزين‌هاي تبادل يوني و غشاهاي اسمز معکوس مي‌گردد. غشاهاي توليد شرکت با نام تجاري FILMTEC در روش‌هاي اسمز معکوس و نانوفيلتراسيون کاربرد دارند

  12. این کاربر از Ramana بخاطر این مطلب مفید تشکر کرده است


  13. #170
    پروفشنال Ramana's Avatar
    تاريخ عضويت
    Aug 2009
    محل سكونت
    تو قلب یه عاشق
    پست ها
    971

    پيش فرض مروری بر مواد هوشمند

    مواد هوشمند به آن دسته از مواد گویند که می توانند محیط و شرایط اطراف خود را درک نمایند و به آن واکنش نشان دهند. هم اکنون فلزات و کامپوزیت های هوشمند در موارد بسیاری کاربرد و جایگاه خود را در صنعت پیدا کرده اند. برای مثال امروزه از فلزی به نام نیتینول (ترکیبی از نیکل و تیتانیوم) در ساخت فریم عینک ها استفاده می شود که بعد از خم شدن مجدد به شکل اولیه بر می گردد و سبب می شود که شکل فریم عینک همیشه مانند روز اولی باشد که خریداری شده است. این تنها یک مثال از این دسته مواد است که حاصل تحقیقات ناسا می باشد. در حال حاضر کامپوزیت های حافظه دار به دو دسته فلزی (آلیاژی) و پلیمری تقسیم می شوند. در اینجا به نحوه عملکرد نیتینول به عنوان یک آلیاژ حافظه دار و نیز کاربرد آن در زندگی روزمره اشاره می کنیم.
    قبل از هر مطلب لازم است که متذکر شویم که آلیاژهای حافظه دار دو ویژگی دارند: یکی اینکه آنها تا حدودی الاستیک هستند و دیگر آنکه حافظه دار هستند یعنی قابلیت ذخیره سازی انرژی مکانیک و نیز آزاد سازی آن را دارا هستند. درست مانند آب که در دماهای مختلف از حالتی به حالت دیگر تبدیل می شود این دسته از فلزات نیز به علت اینکه مولکول ها در آنها قابلیت چیده مان مجدد دارد (البته آنچه که باعث می شود تا مولکول ها در کنار هم باقی بمانند و حالت جامد را حفظ کنند متفاوت است) قابلیت بازگشت به شکل اولیه را دارند. حال ببینیم این فلزات حافظه دار چگونه عمل می کنند: عاملی که سبب تغییر شکل فلز و یا بازگشت به شکل اولیه خود می شود، اختلاف ساختار مولکولی در هر فاز است. در شکل پایین سمت چپ، فلز حافظه دار را در حالتی که شکل اولیه خود را در دمای اتاق دارد را نشان می دهد. زمانی که بار اعمال می شود فلز تغییر شکل می دهد. سپس به محض برداشته شدن باز و کمی گرما مولکول ها به شکل یک ساختار سخت در می آیند به گونه ای که به یک ساختار با شبکه ای متفاوت مبدل می شوند. اما هنوز وضعیت قرارگیری مولکولی معمولی است و همان ساختار فیزیکی در مقیاس ماکرو وجود دارد.
    با توجه به اینکه این دسته از فلزات زیست سازگار (سیستم ایمنی به آنها عکس العمل نشان نمی دهد) هستند و از ویژگیهای مکانیکی قابل قبولی (مقاوم در برابر خوردگی) برخوردار هستند در ساخت ایمپلنت ها و پلیت های (کاشتنی‌ها) ارتوپدی در موارد شکستگی ها قابل استفاده هستند. شاید بدانید که در شکستگی های استخوان های صورت از پلیت های ویژه ای استفاده می شود تا استخوانهای صورت را طی دوره شکستگی در کنار هم نگه دارد. در گذشته از پلیت هایی از جنس استیل برای این کار استفاده می شده است . در ابتدا ممکن است که استخوان درست لب به لب هم و در کنار هم قرار گیرند اما به مرور این وضعیت از دست می رود که در نهایت سبب به تاخیر افتادن جوش خوردن شکستگی می شود. با ظهور آلیاژ های حافظه دار و کاربرد آنها در ساخت پلیت ها این مشکل رفع شده است. امروزه جراحان از فلزهای حافظه‌دار به جای استیل استفاده می کنند به این طریق که ابتدا فلز را کمی سرد می کنند و سپس در محل نصب می کنند. در اثر دمای بدن مقداری فلز گرم می شود و به این طریق پلیت فشار لازم جهت در کنار هم نگهداشتن قطعات شکستگی را حفظ می کند و سبب می شود تا استخوان در حداقل زمان ترمیم شود.
    مشکلی که در طراحی این نوع پلیت ها وجود داشت مربوط به تنظیم فشار مناسب و مطلوب است. برای مثال اینکه چه مقدار فلز باید تغییر شکل داده شود تا کشش لازم را ایجاد کند خود جای بررسی دارد. در اینجاست که فناوری نانو وارد عرصه شده تا به تغییر نحوه قرار گیری اتم ها در ترکیبات کمک کند. هم اکنون گروه های تحقیقاتی در حال انجام مطالعه بر روی این تنظیم این مکانیزم با کمک فناوری نانو می باشند.

    ---------- Post added at 01:48 PM ---------- Previous post was at 01:46 PM ----------

    نانو نقره یکی از پرکاربردترین محصولات نانو تکنولوژی است که به داشتن خصوصیات آنتی میکروبیال معروف است و بعنوان یک کاتالیست قادر است بیش از ۶۵۰ گونه باکتری، ویروس و قارچ را از بین ببرد. نانو نقره در عین دارا بودن چنین خصوصیاتی در صورت تماس با پوست بدن حساسیت ایجاد نمی کند .
    امروزه شما شاید یکی از بیشترین کلماتی که می شنوید کلمه « نانو» باشد کلمه ای که چه خودش به تنهایی و چه با کلماتی دیگر نیز همراه است مثلا نانو کربن ، نانو سیلور و با کلا نانو تکنولوژی. آیا واقعا این کلمه این قدر مهم است که سر از هرجایی درآورده است . بله حقیقتا آنقدر مهم است که شاید بگوییم با این همه سر و صدایی که درآورده بیشترین از این باید مورد توجه قرار گیرد .
    از جمله کلماتی که همراه نانو می آید نانو سیلور است که به ذرات بسیار نقره گفته می شود.
    از آنجاییکه سلامتی انسان ها از دیر باز مورد تهدید میکرو ارگانیسم ها واقع شده است، تحقیقات زیادی در زمینه مواد ضد باکتری توسط دانشمندان صورت گرفته است که در این میان نقره به عنوان بهترین ماده میکروب کش تا کنون شناخته شده است.
    نانو نقره یکی از پرکاربردترین محصولات نانو تکنولوژی است که به داشتن خصوصیات آنتی میکروبیال معروف است و بعنوان یک کاتالیست قادر است بیش از ۶۵۰ گونه باکتری، ویروس و قارچ را از بین ببرد. نانو نقره در عین دارا بودن چنین خصوصیاتی در صورت تماس با پوست بدن حساسیت ایجاد نمی کند .
    حال که با خواص « نانوسیلور » أشنا شدیم اجازه دهید با « پلیمرها » یا « پلاستیک ها » نیز بطور مختصر آشنا شویم پلیمرها با نام عمومی پلاستیک ها هستند که بخش اعظمی از زندگی ما را تشکیل داده اند که انواع مختلفی با کاربردهای مختلفی از آنها در زندگی ما وجود دارد . خود پلیمرها در اصل رنگی از خود ندارند و به صورت بی رنگ وجود دارند و برای رنگی کردن آنها از موادی از همان جنس پلیمرها استفاده می شود که به آنها «مستربچ» گفته می شود.« مستربچ » را به نسبت ۵/۱ تا ۳ درصد به پلیمرها اضافه می کنند و در دستگاههای «تزریق» با دماهای تعریف شده به شکلهای مختلف در می آورند . همین سطلهای و ابکش های پلاستیکی و ... همه و همه با استفاده از تزریق درست می شوند. این ظروف پلاستیکی با سلامت ما ارتباط مستقیم دارند و از آنجایی که مصرف بالایی دارند پس نیازمند استفاده از مواد و مستربچ های بهداشتی می باشند.
    امروزه «نانوتکنولوژی» به کمک صنعت پلاستیک آمده و با استفاده از نانوسیلورها ظروفی کاملا بهداشتی ساخته می شود و ما می توانیم با خیالی آسوده از این ظروف استفاده نماییم.
    مهمترین ترکیبی که برای استفاده از نانوسیلورها وجود دارد استفاده از «نانوسید» ها است. نانوسیدها ترکیبی از نانوسیلور و دی اکسید تیتانیوم و روغن می باشد.این نانوسیدها در مستربچ ها به نسبت ۱۰ الی ۲۰ درصد مورد استفاده قرار می دهند. و خود مستربچ ها نیز به نسبت ۵/۱ تا ۳ درصد بنا به نوع کالا مورد استفاده قرار می دهند. حال این مستربچ ها را می توان در ساخت لوله و اتصالات پلیمری آنتی باکتریال و آنتی میکروبیال استفاده نمود و یا در ساخت نایلونهای بسته بندی و یا دستکشهایی که نیاز به تمیزی تعریف شده ای دارند و یا دیگر وسایلی که در داخل یخچالها مورد استفاده قرار می گیرند. امروزه اهمیت مستربچ ها به دلیل اینکه مصرف بسیار بالایی دارند مورد توجه قرار گرفته است که با تهیه مستربچ های آنتی باکتریال تحول بسیار عظیمی در ساخت مواد پلاستیکی آنتی باکتریال و انتی میکروبیال به وجود آمده است.
    ●مزایا و معایب استفاده از نانوسید ها در صنعت پلاستیک

    البته مزایا به حدی زیاد است که امروزه در تمامی مقالات و نوشته هایی که در مورد نانوسیدها وجود دارد از ارائه معیاب آن معمولا چشم پوشی می شود اما لازم به ذکر است که با این همه مزایایی که از این موارد دیده می شود معایبی نیز وجود دارد. یکی از مهمترین آنها تغییر رنگ مستربچهایی است که در آنها نانوسید مورد استفاده قرار می گیرد که معمولا از رنگ اصلی تیره و مات تر است و براقیت و صافی مستربچ را از بین می برد. که در صنعت مستربچ سازی تغییر رنگ یک عیب بزرگ به حساب می آید که هنوز راهی اصولی برای این عیب پیدا نشده است. استفاده از بسیاری از براق کننده و روشن کننده ها به صورت اثر خیلی کم مورد استفاده قرار می گیرد عیب دوم تاثیر بر سازوکارهای تولید در حین تولید انبوه است که نیازمند تحقیق و آزمایشات مختلف می باشد. مهمترین مزیت آن استفاده در تمامی موادی هست که نیازمند رعایت بهداشت در آنها می باشد.
    منبع:
    کد:
    برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

  14. این کاربر از Ramana بخاطر این مطلب مفید تشکر کرده است


Thread Information

Users Browsing this Thread

هم اکنون 1 کاربر در حال مشاهده این تاپیک میباشد. (0 کاربر عضو شده و 1 مهمان)

User Tag List

برچسب های این موضوع

قوانين ايجاد تاپيک در انجمن

  • شما نمی توانید تاپیک ایحاد کنید
  • شما نمی توانید پاسخی ارسال کنید
  • شما نمی توانید فایل پیوست کنید
  • شما نمی توانید پاسخ خود را ویرایش کنید
  •