-
شماره ركورد
27528
-
پديد آورنده
زهرا آقايار
-
عنوان
ساخت و مشخصه¬يابي نانوساختار لايه¬اي كاربيد تيتانيم دو بعدي (Ti3C2Tx) و بررسي كاربردهاي آن
-
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
-
رشته تحصيلي
مهندسي مواد و متالورژي
-
سال تحصيل
1398
-
تاريخ دفاع
1401/7/9
-
استاد راهنما
دكتر حميدرضا رضايي
-
دانشكده
سراميك
-
چكيده
مكسين به خانواده¬اي از نانوذرات دو بعدي گفته مي¬شود كه از كاربيدها و نيتريدهاي فلزهاي واسطه تهيه مي¬شوند. اين مواد داراي سطح آب¬دوست ، ويژگي¬هاي مكانيكي-سراميكي منحصر به¬فرد و نيز داراي نسبت سطح بسيار بالا با قابليت اصلاح سطح هستند. مجموعه ويژگي¬هاي مكسين آ¬ن¬ها را به¬يكي از مواد با كاربردهاي چندگانه در حوزه¬هاي گوناگون بنيادين و مهندسي تبديل كرده ¬است. نانوذرات دو بعدي مكسين در سال 2011 كشف شده و طي حدود يك دهه پژوهش¬هاي گسترده¬اي در حوزه¬هاي بنيادين شيمي و فيزيك اين مواد نوظهور انجام شده¬ است.
مطالعه حاضر، به معرفي اين ماده¬ي نوين، روش¬هاي ساخت، ويژگي¬ها و نيز كاربردهاي آن مي¬پردازد. همچنين چالش¬هاي موجود و نيز فرصت¬هاي پيش¬رو در اين حوزه مورد بحث و بررسي قرار گرفته ¬است. در پژوهش حاضر در ابتدا عوامل موثر بر سنتز پيشساز مكسفاز مانند مواد اوليه، زمان آسياكاري و دماي عمليات حرارتي مورد بررسي قرار گرفت. فازهاي تشكيل¬شده، ريزساختار و ساختار نمونه¬ها توسط آناليز الگوي پراش پرتوي ايكس و ميكروسكوپ الكتروني روبشي بررسي شده¬اند. نتايج حاصل نشان داد كه تركيب مواد اوليه Ti:Al:C با نسبت مولي 2 : 15/1 :3، داراي بهترين نسبت مولي و دماي 1400 درجه سانتيگراد مناسب¬ترين دما براي سنتز مكسفاز است. در ادامه اثر زمان سونش و نوع سونش كننده بر ساختار لايهاي مكسين و فاصله بين لايهاي ايجاد شده مورد بررسي قرار گرفت. تصاوير FESEM ساختار لايه¬اي و حذف لايه Al از ساختار مكسفاز به منظور دستيابي يه مكسين را تأييد كرد. . در بررسي آناليز طيف¬سنجي FTIR نيز برخي پيوندهاي مربوط به C-F،C=O ، O-H و غيره مشاهده شد.
-
تاريخ ورود اطلاعات
1401/09/20
-
عنوان به انگليسي
Fabrication and characterization of layered nanostructure of titanium carbide (Ti3C2Tx) and investigation of its applications
-
تاريخ بهره برداري
10/1/2023 12:00:00 AM
-
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
زهرا اقايارجنداني
-
چكيده به لاتين
MXene is a family of two-dimensional nanoparticles that are prepared from intermediate metal carbides and nitrides. These materials have a hydrophilic surface, unique mechanical-ceramic properties, and also have a very high surface ratio with the ability to modify the surface. MXene's set of features has made them one of the materials with multiple applications in various fundamental and engineering fields. Two-dimensional Maxine nanoparticles were discovered in 2011, and extensive research have been carried out in the basic areas of chemistry and physics of these emerging materials for about a decade.
The present study deals with the introduction of this new material, its manufacturing methods, its characteristics, and its applications. Also, the existing challenges and future opportunities in this area have been discussed and investigated. In the present study, at first, the effective factors for the synthesis of the Max-phase precursor, such as raw materials, milling time, and heat treatment temperature, were investigated. The phases formed, the microstructure and the structure of the samples were analyzed by X-ray diffraction pattern analysis and scanning electron microscopy. The results showed that the combination of raw materials Ti:Al:C with a molar ratio of 3:15:2 has the best molar ratio and the temperature of 1400 degrees Celsius is the most suitable temperature for Max-phase synthesis. Next, the effect of drying time and type of drying agent on the layered structure of MXene and the created interlayer distance were investigated. FESEM images confirmed the layered structure and the removal of the Al layer from the Max-phase structure in order to obtain a MXene. In the analysis of FTIR spectroscopic analysis, some bonds related to C-F, C=O, O-H, etc. were observed.
-
كليدواژه هاي فارسي
مكسين , مواد دو بعدي , مواد پيشرفته , مكس فاز
-
كليدواژه هاي لاتين
MXene. , two-dimensional materials , advanced materials , Max phase , Ti3C2Tx
-
Author
Zahra Aghayar
-
SuperVisor
Hamidreza Rezaeie
-
لينک به اين مدرک :