فهرست مطالب

فصل اول: فن آوری نانو

1-1 مقدمه.......................................................................................................................................... 2

1-2 تعریف نانو تکنولوژی...................................................................................................................3

1-3 نانو مواد........................................................................................................................................8

1-3-1 خواص نانو مواد.......................................................................................................................9

1-3-2 دسته بندی نانومواد.................................................................................................................12

1-4 زیرساختارها درنانو تکنولوژی.....................................................................................................17

1-5 مواد نانو بلوری...........................................................................................................................18

1-6 نانوذرات....................................................................................................................................19

1-7 نانو کامپوزیت ها........................................................................................................................19

1-8 نانو کپسول ها.............................................................................................................................19

1-9 مواد نانو حفره ای.......................................................................................................................20

1-10 نانو الیاف.................................................................................................................................21

1-11 نانو سیم ها................................................................................................................................22

1-12 فولرین ها.................................................................................................................................22

1-13 نانو لوله های کربنی..................................................................................................................23

فصل دوم: فریت ها

2-1مقدمه.........................................................................................................................................26

2-1-1 تاریخچه... ............................................................................................................................26

2-1-2 خواص وکاربردها..................................................................................................................27

2-2 سرامیکهای مغناطیسی چیستندوچه کاربردهایی دارند.................................................................. 27

2-3 ساختار اسپینلی............................................................................................................................30

2-4 ساختار اسپینلی معکوس..............................................................................................................31

2-5 چند نکته در مورد فریتها.............................................................................................................31

فصل سوم: روش های ساخت فریت ها و دستگاه های اندازه گیری

3-1 روش تهیه نانو ذرات...................................................................................................................36

3-1-1روش فیزیکی.........................................................................................................................36

3-1-2 روش فیزیکی- شیمیایی.........................................................................................................37

3-1-3 روش شیمیایی........................................................................................................................37

3-1-3-1 همرسوبی شیمیایی.............................................................................................................37

3-1-3-2 روش هیدروترمال..............................................................................................................39

3-1-3-3 روش سل-ژل....................................................................................................................40

3-1-3-4 روش مایسل معکوس.............................................................................................................................................41

3-2 وسایل اندازه گیری نانو ذرات بکارگرفته شده دراین پایان نامه و شناسای آنها.............................43

3-2-1 میکروسکوپ الکترون روبشی(SEM)....................................................................................43

3-2-2 میکروسکوپ الکترون عبوری (TEM)...................................................................................44

3-2-3 دستگاه پراش اشعه ایکس(XRD)..........................................................................................45

فصل چهارم ساخت نانو ذرات فریتNi-Znبه روش هم رسوبی

4-1 مقدمه.........................................................................................................................................49

4-2 ساخت نمونه هایی از نانو ذرات فریتNi-Znبه روش هم رسوبی................................................51

4-2-1 تهیه نمونه (1).........................................................................................................................52

4-2-2 تهیه نمونه (2).........................................................................................................................55

4-2-3 تهیه نمونه (3).........................................................................................................................57

4-2-4 تهیه نمونه (4).........................................................................................................................59

4-2-5 تهیه نمونه (5).........................................................................................................................65

4-3 ساخت نانو ذرات فریت Zn به روش همرسوبی...........................................................................70

4-4 بیان مشکلات.............................................................................................................................71

4-5 پیشنهادات..................................................................................................................................72

4-6 نتیجه گیری................................................................................................................................72

البته این خاصیت مزایایی هم در بر دارد. مساحت سطحی زیاد، عاملی کلیدی در کارکرد کاتالیزوها و ساختارهایی همچون الکترودها می باشد. به عنوان مثال با استفاده از این خاصیت می توان کارایی کاتالیزورهای شیمیایی را به نحو مؤثری بهبود بخشید و یا در تولید نانوکامپوزیت ها با استفاده از این مواد، پیوندهای شیمیایی مستحکم تری بین ماده زمینه و ذرات برقرار شده و استحکام آن به شدت افزایش می یابد. علاوه بر این، افزایش سطح ذرات، فشار سطحی را کاهش داده و منجر به تغییر فاصله بین ذرات یا فاصله بین اتم های ذرات می شود. تغییر در فاصله بین اتم های ذرات و نسبت سطح به حجم بالا در نانوذرات، تأثیر متقابلی در خواص ماده دارد. تغییر در انرژی آزاد سطح، پتانسیل شیمیایی را تغییر می دهد. این امر در خواص ترمودینامیکی ماده (مثل نقطه ذوب) تأثیر گذار است. به محض آنکه ذرات به اندازه کافی کوچک شوند، رفتار کوانتومی از خود نشان می دهند. خواص نقاط کوانتومی مثالی از این دست است. نقاط کوانتومی کریستال هایی در اندازه نانو می باشد که از خود نور ساطع می کنند. انتشار نور توسط این نقاط در تشخیص پزشکی کاربرد های فراوانی دارد [5 ،6]. این نقاط گاهی اتم های مصنوعی نامیده می شوند؛ چون الکترونهای آزاد آنها مشابه الکترونهای محبوس در اتمها، حالات گسسته و مجازی از انرژی را اشغال می کنند. علاوه بر این، کوچک تر بودن ابعاد نانوذرات از طول موج بحرانی نور، آنها را نامرئی و شفاف می نماید. این خاصیت باعث شده است تا نانو مواد برای مصارفی چون بسته بندی، مواد آرایشی و روکش ها مناسب باشند [5 ،6]. مواد در مقیاس نانو، رفتار کاملاً متفاوت، نامنظم و کنترل نشده ای از خود بروز می دهند. با کوچکتر شدن ذرات خواص نیز تغییر خواهد کرد. مثلاً فلزات، سخت تر و سرامیک نرم تر می شود. بر خی از ویژگیهای نانو مواد در جدول 1 به طور خلاصه آمده است: [4-6]