ایجاد پوشش تک لایه نانومتری سیلیکا روی زیر لایه شیشه به روش سل-ژل و بررسی خواص آن
Title Proper
Development of nanometric silica monolayer coating on glass substrate by sol-gel method and investigation of coating properties
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Place of Publication, Distribution, etc.
تهران
PHYSICAL DESCRIPTION
Other Physical Details
۶۸ ص.
NOTES PERTAINING TO TITLE AND STATEMENT OF RESPONSIBILITY
Text of Note
آقای دکتر علی شکوه فر
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
متن کامل
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Body granting the degree
صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
Date of degree
۱۳۹۰
Discipline of degree
شناسایی و انتخاب مواد مهندسی
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
توجه روز افزون صنایع شیشهسازی، خودروسازی و غیره به پوششهای ضد بازتاب سبب پژوهشهای کاربردی بسیاری از دانشمندان در زمینه لایه نازک سیلیکا شده است. در این پروژه، پوشش تکلایه و نانوساختار سیلیکا، به روش سل-ژل و تکنیک غوطه وری روی زیرلایه شیشه، با موفقیت اعمال شد. برای تهیه سل سیلیکا از پیش ماده آلکوکسیدی، حلال آلی و آب مقطر استفاده شد و با ایجاد سلپایدار، عملیات غوطهوری زیرلایه درون سل با سرعتهای مختلف صورت گرفت. پارامترهای نسبت حلال به پیشماده (فاکتور D)، سرعت غوطهوری و دمای عملیاتحرارتی جهت بررسی خواص نوری پوشش تکلایه سیلیکا، مورد مطالعه قرار گرفت. مورفولوژی سطحی با میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی (MES-EF)، بررسی ساختاری پوشش با الگوی پراش اشعه DRX) X)، خواص نوری با طیف سنج ypocsortcepS siV-VU، توپوگرافی و زبری سطح با میکروسکوپ نیروی اتمی (MFA) و آبدوستی پوشش با اندازهگیری زاویه تماس آب با سطح، بررسی شد. نتایج بدست آمده نشان داد که با افزایش فاکتور D، حداکثر درصد عبور نور به سمت طول موجهای کمتر منتقل می شود. از این رو پوشش های تکلایه سیلیکا با فاکتورهای 02 = D و 01 = D به ترتیب با افزایش 2/3 و 4/2 درصدی در میزان عبور نور از زیرلایه شیشه، به عنوان پوششهای بهینه برای محدودههای نور مرئی و نور مادون- قرمز انتخاب میشوند. طبق بررسی مورفولوژی سطح، متوسط اندازه ذرات سیلیکا 53 mn اندازهگیری شد.
Text of Note
Increasing attention of industries such as glass, automotive, etc. to the anti-reflective coatings have led to many applied researches in the field of silica thin films. In this study, silica monolayer, nanostructure coating has been successfully been applied on the glass substrate by dip-coating technique of sol-gel method. Alkoxide precursor, organic solvent and de-ionized water were used to prepare silica sol. By creation of stable sol, substrate samples were immersed into the sol with different withdrawal speed. To evaluate transmittance properties of silica monolayer film, solvent to precursor proportion )D factor(, withdrawal speed and temperature of heat treatment were scrutinized. Surface morphology, structural analysis, topography and surface roughness, transmittance properties and coating hydrophilicity were investigated by means of optical and field emission scanning electron microscopy, X-Ray diffraction )XRD(, atomic force microscopy )AFM(, UV-Vis spectroscopy and water contact angle with surface, respectively. Results illustrates that by increasing D factor, maximum transmittance percentage shifted to the short wavelengths, so that in the visible range, silica monolayer with D=20 and v =1cm/min presented as the optimum condition with best transmittance properties. Increase in transmittance percentage lead to decrease reflection from substrate and anti-reflective improvements. On the other hand, in the infrared range, the silica film with D=10 demonstrated the best maximum transmittance percentage. Surface morphological indicated that mean silica particle size was 35 nm.