|
گروهی از محققان پژوهشگاه مواد و انرژی ایران، موفق به یافتن روشی کم‌هزینه
برای صنعتی شدن سرامیک دیرگداز آلفاآلومینای نانوساختار شدند.
سنتز آلفا آلومینا با روش‌های مختلفی از جمله سل- ژل انجام می‌شود که مشکلاتی
از جمله هزینه و سنتز در دمای بالا در این روش‌ها، سدی برای رسیدن به
نانوکریستال‌های آلومینا محسوب می‌شوند. بنابراین یافتن روشی کم‌هزینه‌تر و با
دمای کمتر از جمله مسائل مطرح شده در سنتز این نانوپودر با ارزش است.
آلفا آلومینا به طور گسترده‌ای در صنایع مختلف از جمله؛ صنایع نفت و گاز،
خودروسازی، صنایع الکترونیک و صنایع سرامیک‌های پیشرفته کاربرد دارد.
مهندس مسعود بداغی، دانشجوی دکتری مهندسی مواد، محقق پژوهشگاه مواد و انرژی است
که با روش آسیاب پرانرژی توانسته مشکل دما را در سنتز نانوآلومینا حل کند.
برای ساخت این سرامیک دیرگداز نانوساختار، ابتدا دو پودر میکرونی اکسید
آهن(Fe2O3) و آلومینیوم(Al) را به نسبت استوکیومتری، توزین و به همراه
گلوله‌های فولادی ۱۰ برابر سنگین‌تر از کل پودرها، در داخل قندان آسیاب ریخته
است. سپس، قندان را در آسیاب قرار داده و با سرعت مشخصی به چرخش در آورده است.
با ادامه این روند، بعد از ۳۰ ساعت، واکنش به حالت پایدار رسیده و هیچ تغییری
در مورفولوژی و میزان فاز سنتز شده مشاهده نشده و این زمان به عنوان بهینه زمان
سنتز در نظر گرفته شده است. بعد از مرحله آسیاب، فرآیند اسید شویی برای خارج
کردن تمامی آهن موجود در مخلوط، صورت گرفته و در نهایت پودری با اندازه
کریستالیت ۲۰ نانومتر بدست آمده است.
مهندس بداغی، در خصوص مزایای استفاده از این روش اظهار داشت: «روش آسیاب
پرانرژی به دلیل هزینه پایین، عدم نیاز به تجهیزات پیچیده، دستیابی آسان به
نانوپودر در دمای پایین و استفاده از مواد اولیه صنعتی با اندازه ذرات میکرونی،
می‌تواند در مقیاس صنعتی برای تولید این نانوسرامیک‌ها به‌کار گرفته شود.»
جزئیات این پژوهش که با همکاری دکتر علیرضا میرحبیبی، دکتر فتح‌اله مضطرزاده
انجام شده، در مجله solid state science (جلد۱۱، صفحات ۵۰۰-۴۹۶، سال۲۰۰۹) منتشر
شده است.
|
