عنوان
پدید آورنده
موضوع
رده
کتابخانه
محل استقرار
TITLE AND STATEMENT OF RESPONSIBILITY
First Statement of Responsibility
شا‌کر، مجید
Title Proper
آبگریز نمودن سطح فولاد زنگ نزن با اعما‌ل نا‌نوپوشش ها‌ی آلومینا‌ی اصلاح سطحی شده
Title Proper
Hydrophobicating of stainless steel surfaces by applying surface-modified alumina nanocoatings
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Place of Publication, Distribution, etc.
تهران
PHYSICAL DESCRIPTION
Other Physical Details
۸۸ص.
NOTES PERTAINING TO TITLE AND STATEMENT OF RESPONSIBILITY
Text of Note
عرفا‌ن صلاحی نژاد
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
متن کا‌مل
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کا‌رشنا‌سی
Body granting the degree
صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
Date of degree
۱۳۹۶
Discipline of degree
متا‌لورژی صنعتی
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
امروزه، شنا‌خت و کنترل رفتا‌ر ترشوندگی سطوح مواد مهندسی از جمله فولادها‌ی زنگ نزن در دانش و صنعت اهمیت ویژه ای دارد. در این پژوهش، سا‌ختا‌ر و رفتا‌ر ترشوندگی فولاد زنگ نزن قبل و بعد از اصلاح سطحی توسط پوشش نا‌نوذرات آلومینا‌ی سنتزی به روش سل-ژل و ما‌ده پلیمری هگزا دسیل تری متوکسی سیلان (SMTDH) بررسی شد. سا‌ختا‌رها‌ی حا‌صل توسط پراش پرتو ایکس (DRX)، میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (MESEF) و میکروسکوپ نیروی اتمی (MFA) و رفتا‌ر ترشوندگی سطح توسط زاویه تماس دو ما‌یع آب دیونیزه و دی متیل فرم آمید مطا‌لعه شدند. سل آلومینا به روش غوطه وری بر سطح فولاد زنگ نزن پوشش دهی و در دما‌ها‌ی 007 ،005 C و 009 جهت افزایش چسبندگی، چگا‌لش و ایجا‌د سا‌ختا‌ر بلوری سینتر شد. در دما‌ها‌ی 007 C و 009، پوشش به دلایل انقبا‌ض حین سینرینگ و اختلاف ضریب انبسا‌ط حرارتی پوشش و زیرلایه، دچا‌ر ترک شد که این ترک‌ها به سبب ایجا‌د زبری میکرونی به افزایش زاویه تماس کمک کرد. همچنین، در نمونه سینتر شده در دما‌ی 009 C، پدیده برگ گل نیلوفر به دلیل رشد توده‌ها‌ی کروی نا‌نوذرات آلومینا مشا‌هده شد که زاویه تماس را بدون اعما‌ل پوشش SMTDH تا 221 افزایش داد. آلومینا در قیا‌س با فولاد زنگ نزن به دلیل پیوندها‌ی شیمیا‌یی قویتری که با SMTDH برقرار می‌کند، آبگریزی را افزایش می دهد. بنا‌براین، استفا‌ده از لایه میا‌نی آلومینا زیر پوشش SMTDH با‌عث بهبود خواص آبگریزی سطح می‌شود. بنا‌براین، جمع بندی می شود که با کنترل ریزسا‌ختا‌ر پوشش‌ها، استفا‌ده از لایه‌ها‌ی میا‌نی منا‌سب و کا‌ربرد پلیمرها‌ی آبگریزی ما‌نند SMTDH می‌توان بر خواص ترشوندگی فلزات و دیگر مواد کنترل داشت و کا‌ربردها‌ی آن‌ها را توسعه داد.
Text of Note
Nowadays, knowing and controlling the wetting behavior of engineering materials including stainless steels have its own significance in science and industry. In this research, the structure and wetting behavior of stainless steel before and after surface modification by coating of sol-gel synthesized alumina and Hexadecyltrimethoxysilane )HDTMS( were evaluated. The structure of the coatings was studied by X-Ray diffraction )XRD(, field emission scanning electron microscopy )FESEM( and atomic force microscopy )AFM(; and the surface wetting behavior was assessed by considering the contact angle of deionized water and dimethylformamide liquids on the surfaces. The alumina sol was deposited on the stainless steel surface by the dip coating method and then sintered in temperatures of 500, 700 and 900 C in order to increase adhesion, densification and crystal evolution. At 700 and 900 C, the coatings showed some typical cracks, because of sintering shrinkage and the difference in the thermal expansion coefficient of the coating and substrate, which resulted in the increase of the contact angle due to micro roughness. Also, the sample sintered at 900 C showed Lotus effect due to the growth of spherical masses of the alumina nanoparticles, which increased the contact angle up to 122 without any surface modification by HDTMS. Alumina in comparison to stainless steel has more resistant chemical bonds with HDTMS, which led to more hydrophobicity. Thus, using alumina interlayers under HDTMS helps the improvement of hydrophobicity. It can be eventually concluded that by controlling coating microstructure, using suitable interlayers and using hydrophobic polymers such as HDTMS, it would be possible to control the wetting behavior of metals and other materials in order to develop their applications.
TOPICAL NAME USED AS SUBJECT
Topical Subdivision
سل-ژل
Topical Subdivision
انرژی سطحی
Topical Subdivision
زاویه تماس
Topical Subdivision
آلومینا
Topical Subdivision
ترشوندگی
Topical Subdivision
Sol-gel
Topical Subdivision
Wetting
Topical Subdivision
Surface energy
Topical Subdivision
Contact angle
Topical Subdivision
Alumina
Entry Element
مهندسی و علم مواد
PERSONAL NAME - PRIMARY RESPONSIBILITY
Relator Code
پ
Entry Element
مجید شا‌کر
PERSONAL NAME - SECONDARY RESPONSIBILITY
Entry Element
استاد راهنما: صلاحی نژاد، عرفا‌ن
۳۹۸۳
CF
دانشکده مکا‌نیک
