جستجو پیشرفته اختراع

خلاصه اختراع: امروزه دامنه گسترده كاربر نانوذرات اكسيد فلزي بر كسي پوشيده نيست. براي مثال نانو ذرات CuO يك اكسيد فلزي P-Type مهم با باند گپ باريكeV 1/2 است، كه به طور گسترده اي به عنوان كاتاليزر ناهمگن، سنسر هاي گاز، و يا در الكترود باتري هاي ليتيوم يون و موارد بسيار ديگري مورد استفاده قرار مي‌گيرد. در اين تحقيق سعي شده تا سنتز نانو ذرات CuO را به روش پلاسما محلولي و با استفاده از جريان متناوب بررسي شود. بدين منظور از يك سيم مسي و يك ورقه از جنس فولاد زنگ نزن كه در محلول الكتروليز K2CO3 با غلظت 0/05 و 0/7 مولار غوطه ور شده اند، استفاده شد. سيم مسي به دليل كاهش تمركز جريان در انتهاي سيم به گونه اي طراحي شد كه انتهاي آن داراي پوشش باشد و تنها يك ناحيه استوانه اي شكل از سيم در معرض قرار گيرد. ذرات سنتز شده با اين روش از خلوص بالايي برخوردار بودند. با توجه به چالش هايي كه در ديگر روش هاي سنتز نانو ذرات فلزي وجود دارد و با در نظر گرفتن مزاياي سنتز نانوذرات با استفاده از پلاسماي محلولي، اميد است اين روش نوين، افق هاي روشني را در عرصه سنتز نانو ذرات به خود اختصاص دهد.

خلاصه اختراع: اختراع در جهت بهره‌گيري از نانولايه مس، براي رشد الماس بدون استفاده از سيدينگ اوليه الماس و در دماي و مدت زمان پايين‌تر از روش‎‌هاي معمول باعث كاهش هزينه توليد الماس مي شود. بررسي روي ضخامت‌هاي مختلف نانو لايه مسي به منظور امكان رشد اين ساختار صورت گرفت. براي ايجاد فيلم نازك مس از دستگاه لايه نشاني اسپاترينگ DC مگنترون استفاده گرديد. بسترهايي از جنس سيليكون در مدت زمان هاي مختلف داخل دستگاه قرار گرفتند تا ضخامت هاي مختلف نانومتري مس روي آنها نشست نمايد. سپس تمام نمونه ها داخل داستگاه PECVD روي كوره تحت شرايط يكسان قرار گرفتند. دماي بستر به 300 درجه سانتي‌گراد رسانيده شد و گاز متان به‌عنوان گاز حامل منبع كربن (عنصر سازنده الماس) و گاز نجيب آرگون به‌عنوان گاز رقيق كننده وارد محفظه شد. نتايج خواص و كيفيت نانوالماس رشد يافته در نمونه ها با روش پراش اشعه ايكس ( XRD) ، ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) و طيف سنجي فوتوالكترون (XPS ) اثبات و مورد بررسي قرار گرفت.

خلاصه اختراع: خلاصه اختراع عنوان اختراع: ساخت آلياژ و نانوكامپوزيت لحيم بدون سرب قلع-مس خلاصه اختراع استفاده از آلياژهاي لحيم قلع- سرب بدليل مشكلات زيستي و زيست محيطي در سال¬هاي اخير محدود شده و پژوهش¬هاي فراواني براي توسعه آلياژهاي لحيم بدون سرب در حال انجام است. آلياژ يوتكتيك قلع- مس يكي از اين آلياژهاست كه قيمت پاييني دارد اما خواص مكانيكي ضعيف، كاربرد آن را محدود كرده است. در اين اختراع ساخت لحيم بدون سرب Sn-Cu و لحيم نانو كامپوزيت Sn-Cu تقويت شده با از نانو ذرات SiO2به¬روش متالورژي پودر، با طي مراحل آسياكاري، فشرده¬سازي، تف جوشي و اكستروژن با موفقيت انجام شد. نتايج نشان داد كه آلياژ سازي مكانيكي پودر Sn-Cu به مدت 60 ساعت با سرعت 250 دور بر دقيقه با نسبت گلوله به پودر 10 و تحت اتمسفر آرگون منجر به تشكيل آلياژ Sn-Cu مي‌شود. از طرفي افزودن نانو ذرات SiO2 باعث بهبود خواص حجمي اين لحيم مي‌شود به¬صورتي كه افزايش 5/1 درصد نانو ذره موجب افزايش 27 درصدي استحكام نهايي، افزايش 23 درصدي استحكام تسليم و افزايش 41 درصدي استحكام فشاري نسبت به نمونه شاهد شد. از طرفي با افزايش ذرات تقويت كننده تا 2 درصد، زاويه تر شوندگي لحيم با زيرلايه مسي نيز 50 درصد كاهش نشان داد. بررسي تصاوير ميكروسكوپي نشان داد با افزايش نانو ذرات بيش از نيم درصد، نانو ذرات در مرز پودرهاي اوليه كلوخه شده و نواحي مرز مانندي را ايجاد كرده، باعث افت خواص كامپوزيت در مقدار بيش از 5/1 درصد نانو ذره تقويت كننده مي¬شوند.

خلاصه اختراع: عملكرد دستگاه گردآورنده (كلكتور) خورشيدي صفحه تخت با كانال جريان آكنده از فوم مسي مطروحه در موضوع اين اختراع و اختراع به شماره ثبت 91634، به ‌عنوان نسل جديدي از گردآورنده‌هاي خورشيدي، با جريان نانوسيال‌ بهبود يافته است. نانوسيال به عنوان نوعي مخلوط توسعه يافته با غلظت بسيار كم ذرات جامد در ابعاد نانومتر، با مكانيزم‌هاي مختلف مي‌توانند موجب بهبود عملكرد حرارتي شود. در طرح موضوع اين اختراع براي اولين بار در سطح بين‌الملل با ايده استفاده همزمان از نانوسيال اكسيد سيليسيم/آب ديونيزه در محيط متخلخل فلزي، عملكرد يك كلكتور خورشيدي صفحه تخت ارتقاء داده شده است. همچنين استفاده از نانوسيال اكسيد سليسيوم در سيال پايه آب ديونيزه به عنوان يك نمونه با عملكرد حرارتي مناسب و قابليت حفظ خواص ترموفيزيكي و اپتيكي جهت استفاده طولاني مدت در كلكتور با كانال آكنده از محيط متخلخل معرفي مي‌گردد. اين ايده مي‌تواند در مصارف خانگي و يا تجاري براي توليد آب گرم و مصارف حرارتي مورد بهره‌برداري قرار گيرد.

خلاصه اختراع: در اين اختراع، پوشش نانوساختار نيتريد تانتالوم با استفاده از فرايند رسوب گذاري شيميايي از فاز بخار به كمك پلاسما با بهره گيري از جريان پالسي مستقيم بر روي قطعات صنعتي ايجاد شده است. براي دست يابي به خواص مطلوب پوشش، قبل از عمليات لايه نشاني، بستر آزمايش با تركيب گازي مناسب از آرگون، نيتروژن و هيدروژن مورد عمليات پيش كندوپاش پلاسمايي قرار مي گيرد. براي ايجاد پوشش در اين اختراع، علاوه برگازهاي ورودي (هيدروژن، آرگون و نيتروژن) از بخار تانتالوم كلرايد بعنوان پيش ماده تانتالوم استفاده مي شود. در اين فرايند بعد از ايجاد پلاسما انتظار مي رود كه مواد اوليه موجود در محفظه تجزيه شده و يون هاي موردنظر بر روي كاتد (كه محل قرارگيري قطعه مي باشد) قرار گرفته و پوشش نانو ساختار نيتريد تانتالوم بر روي سطح راسب گردد. در اين اختراع متغيرها و شرايط اجرايي فرايند رسوب شيميايي تركيب نيتريد تانتالوم با نسبت استوكيومتري 1:1 با نرخ رسوب مناسب و در دماي پايين ارائه شده است.

خلاصه اختراع: اين اختراع در مورد استحصال نانوذرات نيكل از منابع اكسيدي نيكل‌دار و مربوط به زمينه متالورژي استخراجي است. استحصال نيكل از منابع اكسيدي نظير لاتريت‌هاي كم‌عيار و كروميت‌هاي دورريز هنوز يك مشكل حل نشده است، چرا كه به دليل نسبت آهن به نيكل بالا در اين منابع، روش‌هاي مرسوم پيرو و هيدرومتالورژي از نظر فني و اقتصادي براي فرآوري اين نوع كانه‌ها مناسب نيستند. نوآوري حاضر فرآيندي براي پرعيارسازي و استخراج نيكل از چنين منابعي را پيشنهاد مي‌دهد كه مي‌تواند به توليد مستقيم نانوذرات نيكلي منتهي شود. فرايند شامل خردايش كنترل شده مواد نيكل‌دار اكسيدي، ليچينگ مواد خرد شده در محلولي با پايه اسيد اگزاليك، تهيه كنسانتره اگزالات نيكل از پسماند ليچينگ، انحلال انتخابي كنسانتره اگزالات نيكل و بازيابي نانوذرات اگزالات نيكل از محلول است. نانوذرات اگزالات نيكل حاصل با حرارت‌دهي در غياب اكسيژن به نانوذرات نيكل فلزي، و با حرارت‌دهي در هوا به نانوذرات اكسيد نيكل تبديل مي‌شود. همچنين كنسانتره اگزالات نيكل را مي‌توان مستقيماً براي توليد فرونيكل به‌كار برد. از ديگر محصولات مهم فرآيند ابداعي نمك اگزالات آهن (II) يا (III) است.

خلاصه اختراع: تا كنون از روش‌ اتصال نورد تجمعي به همراه عمليات تابكاري كامل بين چرخه اي، تنها جهت توليد كامپوزيت‌هاي نانولايه‌اي حجيم از دو فلز واكنش ناپذير در حالت جامد، بهره‌گيري شده است. مشكل اصلي در اين مورد وقوع واكنش‌ شيميايي و تشكيل فازهاي ترد بين فلزي فصل مشتركي ناشي از فرآيند تابكاري كامل اجزاء كامپوزيت مي‌باشد كه عملا ادامه فرآيند تغيير‌شكل و توليد را متوقف مي‌كند. در پژوهش حاضر با ايجاد اصلاحاتي در روش اتصال نورد تجمعي و انجام فرآيند اتصال نوردي به شكل گرم و مهمتر از آن استفاده از فرآيند عمليات حرارتي واسطه‌اي در دمايي بهينه، با افزايش شكل‌پذيري كامپوزيت، تعداد سيكل‌هاي فرآيند توليد بطور قابل توجهي ارتقاء داد شده است. اين دما به گونه اي انتخاب شده است كه پايين‌تر از دماي تشكيل فازهاي ترد بين فلزي و بالاتر از دماي تبلور مجدد فلز با دماي ذوب كمتر است. از روش پيشنهاد شده مي‌توان جهت توليد كامپوزيت هاي نانولايه اي قابل استفاده در صنايع حمل و نقل (ترنهاي برقي) و ساير صنايع پيشرفته بهره جست.

خلاصه اختراع: الكترود جوشكاري همانطوريكه از نام آن مشخص است براي جوشكاري فلزات از طريق قوس الكتريكي مورد استفاده قرار مي گيرد. از الكترود جهت پركردن فضاي اتصال مابين دو سطح مورد جوشكاري استفاده مي شود. .الكترود داراي انواع مختلف از نظر قطر و تركيب شيميائي و متالوژيكي مي باشد. ولي مصرف آن همه براي جوشكاري است و علت وجود تنوع مختلف ، ايجاد قابليت استفاده از آن براي انواع فولادها و چدن ها با ضخامت مختلف است .الكترود جوشكاري جزء اجتناب ناپذير تجهيزات و ادوات جوشكاري با قوس الكتريكي است و لذا هيچگونه كالاي جايگزين براي آن وجود ندارد. الكترودهاي جوشكاري با روكش مس در بازار عرضه ميشود ،كه استفاده از مس باعث ايجاد مشكلاتي مي گردد .در روش جديد با حذف فلز مس كه يك فلز بسيار سنگين است و جايگزين كردن آن با مواد تركيبي با حجم بسيار پايين اين مشكلات حل و باعث ارتقاء خواص متولوژيكي ذوب و بالا بردن كيفيت محصول مي گردد.

خلاصه اختراع: در حدود 10 تا 15 درصد از رنگهاي نساجي وارد فاضلاب مي شود. بنابراين تصفيه ي موثر و اقتصادي اين گونه پسابها ضروري به نظر مي رسد. براي تصفيه فاضلابهاي رنگي از روشهاي فيزيكي و شيميايي متعددي استفاده مي شود. با اين حال اين فناوري ها عمومأ در حذف رنگ، بي اثر، گران و براي طيف گسترده فاضلابهاي رنگي كمتر سازگار هستند زيرا تركيبات آلي آروماتيك مصنوعي ساختار رنگ را پايدار و تقريبأ زيست تخريب ناپذير كرده است. يكي از روشهايي كه امروزه بسيار مورد توجه قرار گرفته فرايند اكسيداسيون پيشرفته است كه در آن راديكال هيدروكسيل گونه ي غالب مي باشد. در ميان فرآيندهاي اكسيداسيون پيشرفته، واكنش هاي فنتون (Fe2+/Fe3+/H2O2 ) به دليل قدرت اكسيد كنندگي زياد هيدروژن پراكسيد، راندمان بالاي حذف مواد آلي مقاوم، هزينه ي پايين، عملكرد خوب از محبوبيت ويژه اي برخوردار است. از آنجا كه فعاليت كاتاليست هاي آهني به شدت وابسته به pH محيط است استفاده از ديگر عناصر توجه محققين را به خود جلب كرده است. تحقيقات ثابت كرده است كه عناصري با اعداد اكسايش متعدد مي توانند در تجزيه هيدروژن پراكسيد و توليد راديكال هيدروكسيل در پي اچ اسيدي، بازي و خنثي نقش موثري داشته باشند.در اين ميان اكسيدهاي اسپينل مانند اكسيد كبالت Co3O4 به علت مقاومت در برابر خوردگي در محيط هاي مختلف جايگاه ويژه اي پيدا كرده است. فرآيند اكسايش، كاهش در اين كاتاليست توسط Co2+/Co3+ روي سطح Co3O4 انجام مي گيرد. بهره وري اين كاتاليزور را مي توان با جايگزين كردن يون هاي دو ظرفيتي فلزاتي از قبيل روي، مس، نيكل، منگنز و آهن به جاي Co2+ تغيير داد. يكي ديگر از ساختارهايي كه به دليل خواص شگفت انگيز توجه محققين را به خود جلب كرده است نقاط كوانتومي كربني مي باشد. خواص منحصر به فرد اين مواد را به اندازه ذرات، طول موج برانگيختگي و گروه هاي عاملي روي سطح نسبت مي دهند. در اين اختراع نانو كامپوزيت كبالتيت مس نقاط كوانتومي گرافني دوپ شده با نيتروژن تهيه و به عنوان يك كاتاليست ناهمگن شبه فنتون جديد براي تخريب سريع متيلن آبي از محلول هاي آبي استفاده شد.

خلاصه اختراع: در اين اختراع يك روش جديد و سبز و مقرون به صرفه براي تخريب كامل الاينده هاي رنگي آلي با غلظت بالا در مدت زمان بسيار كوتاه از پسابهاي صنعتي ارايه شده است. نانوكامپوزيت مغناطيسي جديد Cu2S/CoFe2O4 به آساني از طريق سنتز هيدروترمالي فريت كبالت روي سطح نانو ذرات Cu2S در دماي پايين C˚ 200 سنتز شده است. اين نانو كامپوزيت به وسيله فنون مختلف مورد شناسايي كامل قرار گرفت. در حضور نانو كامپوزيت مغناطيسي Cu2S/CoFe2O4 و آب اكسيژنه به عنوان يك اكسنده ملايم و سبز و تحت تابش اولتراسوند (فراصوت) آلاينده هاي رنگي مانند متيلن بلو رودامين بي و متيل اورنژ درمحيط آبي و در زمان كوتاه 2 دقيقه به طور كامل)100% (تخريب و حذف مي شوند. اين سونو كاتاليزور را مي توان به طور ساده و بدون نياز به مراحل بيچيده جداسازي با استفاده از يك مگنت (آهن ربا) از پساب جدا كرده و بدون تغيير درساختارش چندين بار قابل استفاده در واكنش تخريب سونوكاتاليزوري رنگ ها مي باشد. تهيه سونوكاتاليزور جديد Cu2S/CoFe2O4 و استفاده از آن براي تخريب و حذف كامل آلاينده ها بوسيله فراصوت از جنبه هاي نو اين اختراع مي باشد.