Search

متیلن‌بلو به‌طور گسترده‌ در صنایع مختلفی همچون نساجی به‌کار می‌رود و این در حالی است که پساب‌های حاصل از این صنایع یکی از منابع مهم آلودگی آب به‌شمار می‌آیند. برای حل این مشکل استفاده از فوتوکاتالیزور‌ها به‌منظور تخریب متیلن‌بلو‌ موجود در پساب‌ها به‌عنوان یک روش پذیرفته‌شده، توجه بسیاری از محققین را به خود جلب نموده است. در این پژوهش نیز از فریت منگنز-روی آلاییده شده با دیسپرسیوم با ترکیب شیمیایی Mn0.8Zn0.2Fe1.95Dy0.05O4 به‌عنوان فوتوکاتالیزور جهت تخریب رنگ متیلن‌بلو استفاده شد. به این منظور در ابتدا نانوذرات با استفاده از روش سل-ژل خود احتراقی تولید شدند و با استفاده از آزمون‌های پراش پرتو ایکس و میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی مورد ارزیابی فازی و ریز‌ساختاری قرار گرفتند. الگوهای پراش پرتو ایکس، تشکیل فریت منگنز-روی را با میانگین اندازه بلورک برابر با 28/38 نانومتر و ساختار اسپینلی به‌خوبی اثبات کرد. همچنین با استفاده از تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی نشر میدانی، میانگین اندازه نانوذرات در حدود 99/28 نانومتر به‌دست آمد. در مرحله بعد، تأثیر استفاده از مقادیر مختلفی (0، 0/1، 0/2 و 0/3 گرم بر لیتر) از فریت منگنز-روی تولیدشده بر تخریب رنگ متیلن‌بلو مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که حضور این نانوذرات می‌تواند بر شدت تخریب رنگ متیلن‌بلو تأثیرگذار باشد. در نهایت نتایج بررسی‌های انجام‌شده نشان داد که حضور 0/1 گرم بر لیتر از این نانوذرات، بهترین تأثیرگذاری را به‌دنبال دارد، به‌گونه‌ای‌که در مدت‌زمان 12 ساعت تخریبی در حدود 87/25 درصد حاصل شد. more...

در این پژوهش با هدف ارتقای خواص مغناطیسی آلیاژ Vicalloy I، تأثیر افزودن عنصر مولیبدن به‌عنوان یک عنصر پایدار‌کننده فاز فریت مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور در ابتدا آلیاژی با ترکیب 45Fe-45Co-9V-1Mo ریخته‌گری شد. در ادامه و به‌منظور بررسی تأثیر زمان عملیات همگن‌سازی، آلیاژ ریختگی در دمای ثابت 1200 درجه سانتی‌گراد و در زمان‌های مختلف تحت عملیات همگن‌سازی قرار گرفت. نتایج بررسی‌های انجام شده نشان داد که پس از انجام همگن‌سازی به مدت 10 ساعت، ساختاری کاملا همگن و یکنواخت با میانگین اندازه دانه‌های 306/48 میکرومتر به‌دست آمد. همچنین در ادامه به‌منظور تولید ورق‌های فوق نازک از این آلیاژ، نمونه‌های همگن شده تحت عملیات نورد گرم و سرد به‌ترتیب با میزان درصد کاهش ضخامت 83 و 81/5 درصد قرار گرفتند و در نهایت ورق‌های فوق نازکی به ضخامت 180 میکرومتر به‌دست آمد. نتایج بررسی‌های فازشناسی نشان داد که انجام فرایندهای نورد گرم و سرد، هر چند تغییرات فازی را به همراه ندارد اما خواص مغناطیسی را تحت تأثیر قرار می‌دهد به‌گونه‌ای که مغناطش اشباع از emu/g 169/94 در نمونه ریختگی به emu/g 190/33 در نمونه نورد سرد شده افزایش می‌‌یابد. همچنین نیروی پسماندزدای مغناطیسی پس از همگن‌سازی به دلیل تشکیل فاز مارتنزیت به میزان 10 اورستد افزایش یافت اما با انجام عملیات نورد سرد به علت تغییر مؤلفه‌‌های بافت، این پارامتر مجدد کاهش یافت. more...

چکیده: نانوذرات مغناطیسی فریت کبالت به علت خواص مطلوب در گستره وسیعی از کاربردها از قبیل کاربردهای پزشکی مورد توجه قرار گرفته‌اند. اگر چه عموماً نانوذرات مغناطیسی برای این کاربرد‌ها مناسب هستند، اما به علت سمّی بودن، استفاده از آن‌ها با محدودیت‌هایی همراه است. بنابراین با اعمال یک لایه پوشش زیست سازگار سعی می‌شود تا آسیب‌های ناشی از سمیّت این دسته از نانوذرات به حداقل برسد. در این راستا در پژوهش حاضر سعی شد تا ضمن تولید نانوذرات فریت کبالت آلاییده شده با گادولنیم و کلسیم به روش سل-ژل احتراقی، با پلیمرهای کیتوسان و پلی‌اتیلن گلیکول تحت پوشش‌دهی قرار گیرد. آزمون پراش پرتو ایکس به همراه آنالیز ریتولد تشکیل نانوذرات فریت کبالت خالص با متوسط اندازه بلورک‌های 27 نانومتر را تأیید کرد. همچنین نتایج آنالیزهای وزن‌سنجی حرارتی و طیف مادون قرمز تبدیل فوریه به‌خوبی مؤید تشکیل لایه پوشش روی سطح نانوذرات پوشش‌دهی شده با کیتوسان و پلی‌ایتلن گلیکول بودند. بررسی خواص مغناطیسی نانوذرات نشان داد که اعمال لایه پوشش خواص مغناطیسی را تحت تأثیر قرار می‌دهد به‌گونه‌ای که مغناطش اشباع (Ms) از 67/93 به emu/g 74/61 افزایش می‌یابد. این در حالی است که نیروی پسماندزدای مغناطیسی (Hc) در نتیجه فرایند پوشش‌دهی از 982/86 به Oe 908/13 کاهش یافت. more...

در این تحقیق روند انحلال رسوبات ′γ در سوپرآلیاژ ریختگی GTD-111 بررسی شد. بدین منظور، عملیات انحلال در محدودۀ دمای ℃1100 تا ℃1230 در 4زمان مختلف، با هدف تعیین اثر دما و زمان انحلال بر رفتار انحلال رسوب‌های ′γ در نواحی بین ‌دندریت و مغزدندریت بر روی نمونه‌های تهیه‌شده از شمش یادشده انجام شد. ریزساختار نمونه‌ها با میکروسکوپ الکترونی SEM و FESEM مطالعه شد. بررسی‌های کمی تصاویر میکروسکوپی نشان داد انحلال کامل رسوب‌های ′γ اولیه در شرایط min40/℃1230 در نواحی بین ‌دندریت و در شرایط min120/℃1180 در مغزدندریت رخ داده ‌است. بررسی میکروسختی نمونه‌ها نیز در ناحیۀ مغزدندریت و بین ‌دندریت نشان داد که میکروسختی در این نواحی متناسب با افزایش دما تغییر نمی‌کند، بیشترین و کمترین مقدار سختی به‌ترتیب در دمای ℃1200 و ℃1120 در هردو ناحیه به‌دست آمده است. more...

در این پژوهش، تاثیر استحاله آستنیت باقیمانده به مارتنزیت بر رفتار سایشی چدن‌های سفید بررسی شده است. برای این منظور، رفتار سایشی یک نوع چدن سفید ‌آلیاژی با ریزساختار آستنیتی-کاربیدی در مقایسه با چدن سفید معمولی با ریزساختار پرلیتی-کاربیدی مورد بررسی قرار گرفت. تست سایش با استفاده از روش پین روی دیسک در بار‌گذاری‌های 80، 100، 120 و140 نیوتن انجام شد. نتایج نشان می‌دهد که در بارگذاری‌های کمتر از 100 نیوتن در نمونه‌های چدن سفید آلیاژی، آستنیت باقیمانده پایدار بوده و در طی آزمون سایش در اثر تنش‌ها و نیروهای مکانیکی پدیده کار سخت شدن آستنیت باقیمانده اتفاق افتاده است ولی در بارگذاری‌های بیش از 100 نیوتن آستنیت باقیمانده به مارتنزیت تحول یافته است که باعث افزایش شدیدی در مقاومت به سایش چدن سفید آلیاژی شده است. more...

در این تحقیق فولادهای آلیاژی با سختی‌های متفاوت مورد آزمایش خستگی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که حد خستگی با افزایش سختی تا 400 ویکرز افزایش و در مقادیر بیش از 400 ویکرز دچار افت می‌گردد. مشاهدات سطح شکست نمونه های فوق توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که در اکثر نمونه‌ها، ناخالصی های غیر فلزی منشأ شروع شکست خستگی می‌باشند. با پیش بینی شدت تنش آستانه kth∆ و مطابقت آن با مشاهدات میکروسکوپ الکترونی روبشی ناشی از سطح شکست نهایی و مقایسه با حد خستگی فولاد، می توان توجیه مناسبی بر تأثیر سختی زمینه بر رفتار خستگی فولاد و رابطه ای بین آن دو ارائه کرد. more...

در ‌این پژوهش، تولید درجای ماده ی مرکب به روش سنتز احتراقی آلومینوترمیک در مجموعه ی Al-V2O5 مطالعه شد. برای این منظور، مخلوط پودرهای آلومینیم و V2O5 با نسبت مولی 28 به 3 تحت آسیاکاری و تراکم سازی بعدی قرار گرفتند. برای بررسی دماهای وقوع تحوّلات فازی، از آزمون حرارتی افتراقی استفاده شد و با توجه به دمای پیک مربوط به واکنش‌ها‌، نمونه‌های خام عملیّات حرارتی شدند. ثابت شد که واکنش احیای V2O5 توسط آلومینیم، فرایندی گام‌به‌گام است که V2O4 و V2O3 به عنوان فازهای میانی اصلی و Al2O3-γ و Al23V4 به عنوان فازهای انتقالی، قبـل از تشکیل فازهای Al3V و Al2O3-α شکل می‌گیرند. بررسی‌های ریزساختاری و فازی نشان دادند که به دنبال تف‌جوشی تا دمای Cº 1000، فاز Al8V5 در فصل مشترک بین Al3V و Al2O3-α به دست می آید. افزون بر این، نتایج آزمون‌های سختی‌سنجی و فشار نشان دادند که سختی و استحکام نمونه‌ها با افزایش دمای گرمادهی، به دلیل تشکیل کسر حجمی ‌بالاتری از ترکیبات بین‌فلزی و سرامیکی، افزایش می یابند، امّا کرنش فشاری به دنبال شکل‌گیری بیش تر فاز ترد Al8V5، کاهش می‌یابد. more...

در این تحقیق خواص و رفتار مکانیکی کامپوزیت‌های ذره ای زمینه فلزی بر پایه آلیاژ یوتکتیکی Si 12%Al- و ذرات تقویت کننده TiC Al2O3 و B4C ساخته شده به روش ریخته‌گری گردابی در شرایط مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. از پارامترهای مورد بررسی می توان به درصد ذرات استحکام دهنده، دمای ریختن مذاب، سرعت و زمان هم زدن مذاب و نوع همزن اشاره نمود. به دلیل سبک بودن و قابلیت اکسیداسیون ذرات بخصوص در مورد TiC و B4C اضافه کردن آنها به واسطه فویل های آلومینیومی انجام گرفته که توزیع بهتری را نشان می‌دهد و شدت اکسیداسیون کمتری حاصل می‌شود. نتایج نشان می‌دهد که ریخته‌گری مذاب در بازۀ دمایی  C 750-700، سرعت هم زدن در بازۀ 750-700 دور بر دقیقه، استفاده از همزن با پره های توربینی و با زاویه 30 درجه نسبت به محور دوران، افزودن ذرات سرامیکی تقویت کننده با نرخ 2/1-275/0 گرم بر ثانیه و زمان همزدن حداکثر تا 6 دقیقه برای ذرات کاربیدی و حداکثر تا 17 دقیقه برای آلومینا، کامپوزیتی با توزیع یکنواخت تری از ذرات و با خواص مکانیکی بالاتر را داده بدون اینکه مشکلات مربوط به جذب گاز های محیطی و اکسیداسیون را به دنبال داشته باشد. مشاهدات میکروسکوپی و نتایج مربوط به خواص مکانیکی نشان می‌دهد که Al-Al2O3 و در درجه بعد Al-TiC قابلیت تر شوندگی و توزیع بالاتری در مذاب نسبت به Al-B4C دارند به طوری که افزایش تا کمتر از 25% برای آلومینا و کمتر از 18% برای کاربید تیتانیم و زیر 10% کاربید بور توزیع ذرات یکنواخت بوده و خواص مکانیکی افزایش می‌یابد. با وجود این کامپوزیت B4C %10 Al- بالاترین خواص مکانیکی را داده است. more...

Methylene blue is widely used in various industries, such as textile. Notably, wastewater generated from these industries represents a significant source of water pollution. To solve this problem, the use of photocatalysts for the degradation of methylene blue in wastewater has attracted the attention of many researchers. In this study, manganesezinc ferrite nanoparticles doped with dysprosium with the chemical composition of Mn0.8Zn0.2Fe1.95Dy0.05O4 were utilized as photocatalyst for the degradation of methylene blue dye. Initially, the nanoparticles were synthesized using a self-combustion sol-gel method, and their phase composition and microstructural characteristics were evaluated through X-ray diffraction and field emission scanning electron microscopy, respectively. The XRD patterns confirmed the formation of manganese-zinc ferrite nanoparticles with an average crystallite size of 28.38 nm within a spinel structure. Additionally, FE-SEM micrographs indicated an average particle size of approximately 99.28 nm for the nanoparticles. Subsequently, the influence of different values of the synthesized manganese-zinc ferrite nanoparticles (0.0, 0.1, 0.2, and 0.3 g/lit) on the degradation of methylene blue dye was investigated. The results demonstrated that the presence of these nanoparticles significantly affected the degradation rate of methylene blue. Ultimately, the findings indicated that the addition of 0.1 g/lit of these nanoparticles yielded the most effective results, achieving approximately 87.25% degradation in 12 h. [ABSTRACT FROM AUTHOR] more...

In this study, the effect of addition of molybdenum as a ferrite phase stabilizer to Vicalloy I was investigated for enhancing its magnetic properties. Initially, an alloy with a composition of 45Fe-45Co-9V-1Mo was cast. The cast alloy was subjected to homogenization at a constant temperature of 1200 ºC for various times to examine the influence of homogenization time. The results indicated that a completely homogeneous structure with an average grain size of 306.48 μm was obtained after homogenization for 10 hours. Furthermore, homogenized samples were subjected to hot and cold rolling processes to produce ultrathin foils of this alloy, resulting in thickness reduction of 83% and 81.5%, respectively, and ultimately yielding foils with a thickness of 180 μm. Phase analysis revealed that while the hot and cold rolling processes did not induce phase changes, the magnetic properties was influenced. Specially, the saturation magnetization increased from 169.94 emu/g in the cast sample to 190.33 emu/g in the cold-rolled sample. Additionally, the coercive force increased by 10 Oe after homogenization due to the formation of a martensitic phase, but decreased again after cold rolling due to the changes in the texture components. [ABSTRACT FROM AUTHOR] more...

Mn0.8Zn0.2Fe2-xDyxO4 (where x= 0, 0.025, 0.05, 0.075, 0.1) ferrite nanoparticles were synthesized by auto-combustion sol-gel method for the first time in this study. The effect of Dy-doping on the structural and magnetic properties of the produced specimens was examined using the X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), vibrating sample magnetometery (VSM), and field emission scanning electron microscope (FE-SEM). The results showed that a cubic spinel structure was formed in all of the synthesized specimens. It was also found that the addition of Dy increased the lattice parameter while decreased the average of crystallites size. Furthermore, the FE-SEM micrographs showed that Dy not only plays an effective role in reducing the agglomeration of nanoparticles and their distribution, but also reduces the average of particle size. It was also observed that the addition of Dy had no effect on the morphology of the synthesized nanoparticles. Investigation of the magnetic properties revealed a clear decrease in the saturation magnetization and coercivity by the Dy addition. So that the saturation magnetization of the samples decreased from 66.3 to 58.4 emu/g and the coercivity decreased from 78.5 to 71.9 Oe. [ABSTRACT FROM AUTHOR] more...

Copyright of Journal of Metallurgical & Materials Engineering is the property of Ferdowsi University of Mashhad Press and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.) more...