برای جستجو در بین هزاران پایان نامه در موضوعات مختلف     

      و دانلود متن کامل آنها با فرمت ورد اینجا کلیک کنید     

 
دانلود پایان نامه

2-2-3- اتمیزه کردن :
اتمیزه کردن بطور گسترده ای در تولید پودرهای مس مصرفی در ساخت یاتاقانهای خودروغنکار و کاربردهای مشابه استفاده نمی شد چون شکل پودرهای تولید شده کروی یا شبه کروی بود و بنابراین استحکام خام قطعات فشرده از چنین پودرهایی کم بود. این اشکالات پودرهای اتمیزه شده، با کنترل مناسب شرایط اتمیزه کردن رفع شده است، مثلا تولید پودر بسیار ریز و انباشتگی جزئی آن در حین عمل تابکاری؛ بنابراین فرایند اتمیزه کردن برای تولید پودر مس از نظر تجاری اهمیت روز افزون یافته است، شکل زیر تصویر میکروسکوپی از پودر مس اتمیزه شده را نشان می دهد.

شکل (2-3) : تصویر میکروسکوپی از ذرات پودر مس اتمیزه شده، 450X.
2-2-4- رسوب پودر مس از محلول سولفات مس با آهن :
پودر مسی که با آهن بصورت قراضه فولاد، مثلا قراضه قوطی حلبی قلع زدایی شده، از محلول سولفات مس اسیدی رسوب می کند که به مس سمنته موسوم است. این پودر یک محصول مهم در هیدرومتالورژی مس است و برای بازیابی مس از محلول هایی بکار می رود که بعنوان محصول جانبی از سایر فرایندهای پالایش مس حاصل می شود. مقدار زیادی از مس سمنته ذوب و ریخته می شود وکمتر بصورت پودر بکار می رود. هر چند به سبب چگالی ظاهری کم پودر مس سمنته و استحکام خام زیاد قطعات فشرده حاصل از پرس آن، این پودر بویژه برای تولید مواد اصطکاکی مناسب است. تولید پودرهایی از مس با چگالی ظاهری کم به کمک اصلاحاتی در فرآیند رسوب الکترولیتی نیز امکان پذیر است. [6]


2-3- تاریخچه گرافن :
هر چند نخستین بار در سال ۱۹۴۷ فیلیپ والاس درباره گرافن نوشت و سپس از آن زمان تلاش‌های زیادی برای ساخت آن صورت گرفته بود اما قضیه‌ای به نام قضیه مرمین- واگنر در مکانیک آماری و نظریه میدان‌های کوانتومی وجود داشت که ساخت یک ماده دوبعدی را غیر ممکن و چنین ماده‌ای را غیرپایدار می‌دانست. اما به هر حال در سال ۲۰۰۴، آندره گیم و کنستانتین نووسلف ، از دانشگاه منچستر موفق به ساخت این ماده شده و نشان دادند که قضیه مرمین- واگنر نمی‌تواند کاملا درست باشد. جایزه نوبل فیزیک ۲۰۱۰ نیز به خاطرساخت ماده‌ای دوبعدی به این دو دانشمند تعلق گرفت. ایده‌ گرافن به‌صورت نظری، برای اولین بار توسط فیلیپ والاس در سال۱۹۴۷ بیان شد. محرک او برای بیان این ایده، تحقیق و فعالیتش روی گرافیت (گرافن سه‌ بعدی) بود.
در حقیقت گرافن، یک شبکه‌ی لانه‌ زنبوری دوبعدی‌ است که از پیوند کووالانسی اتم‌های کربن به‌وجود آمده است و ضخامتش تنها یک‌ اتم کربن است. گرافن پایه و اساس گرافیت است، به‌این علت که با روی هم قرار گرفتن گرافن‌ها، گرافیت به‌وجود می‌آید. به‌عبارت دیگر یک‌ گرافیت از گرافن‌هایی تشکیل شده است که به‌وسیله‌ نیروهای جاذبه‌ ضعیف بین مولکولی روی هم قرار گرفته‌اند. لازم به‌ ذکر است که شکل کاملاً قابل مشاهده و آزمایش آن تا سال ۲۰۰۴ کشف نشده بود.[7]
2-4- معرفی گرافن :
گرافن ساختار دو بعدی از یک لایه منفرد شبکه لانه زنبوری کربنی می‌باشد. گرافن به علت داشتن خواص فوق العاده در رسانندگی الکتریکی و رسانندگی گرمایی ، چگالی پایین و تحرک پذیری حاملهای بار ، رسانندگی اپتیکی و خواصمکانیکی به ماده‌ای منحصربفرد تبدیل شده است. این سامانه جدید حالت جامد به واسطه این خواص فوق العاده به عنوان کاندید بسیار مناسب برای جایگزینی سیلیکون در نسل بعدی قطعه‌های فوتونیکی و الکترونیکی در نظر گرفته شده است و از این رو توجه کم سابقه‌ای را در تحقیقات بنیادی و کاربردی به خود جلب کرده است. [3؛8] طول پیوند کربنـکربن در گرافن در حدود 142/0 نانومتر است. ساختار زیر بنایی برای ساخت نانو ساختارهای کربنی، تک لایه گرافن است که اگر بر روی هم قراربگیرند توده سهبعدی گرافیت را تشکیل می‌دهند که بر هم کنش بین این صفحات از نوع واندروالسی با فاصلهی بین صفحهای 335/0 نانومتر می‌باشد.

مطلب مرتبط :   پایان نامه رایگان با موضوع پیچیدگی و معادله

شکل (2-4) : طول پیوند کربن ـ کربن در گرافن.[7]
اگر تک لایه گرافیتی حول محوری لوله شود نانو لوله کربنی شبه یک بعدی و اگر به صورت کروی پیچانده شود فلورین شبه صفر بعدی را شکل می‌دهد. لایه‌های گرافنی از 5 تا 10 لایه را به نام گرافن کم لایه و بین 20 تا 30 لایه را به نام گرافن چند لایه ، گرافن ضخیم و یا نانو بلور های نازک گرافیتی، می‌نامند. گرافن خالص تک لایه از خود خواص شبه فلزی نشان می‌دهد. [9] در شکل 2-4 تصویری از حالات مختلف کربن از جمله فلورین ، نانو لوله های کربنی و گرافیت نشان داده شده است که چگونگی تشکیل آنها از لایه های گرافن را نشان داده است.
مدل سازه های مولکولی حاکی از مدول و مقاومت مکانیکی بسیار بالای لایه های گرافن در گرافیت =125 Gpa) σ) و (E= 1 Tpa) است که در نتیجه سبب شد تا از مواد کربنی به عنوان یک تقویت کننده عالی در صنایع مختلف کاربردهای فراوانی داشته باشد.[10]

شکل (2-5) : حالات مختلف کربن : فلورین ها ، نانو لوله های کربنی و گرافیت.[2]
2-5- روند تحقیقات انجام شده برروی گرافن :

دسته بندی : علمی