یکی از مشکلات اصلی در صنایع نفت و گاز، خوردگی co2 می باشد که به خوردگی شیرین نیز معروف است. استفاده از ممانعت کننده های خوردگی از مهمترین روش های کنترل خوردگی در صنایع نفت و گاز می باشد. در این تحقیق بازدارندگی یکی از مشتقات ایمیدازولین بر خوردگی co2 فولاد کربنی api 5l x52 و اثر یون های ید بر عملکرد آن با استفاده از آزمون های الکتروشیمیایی پتانسیودینامیک در محدوده تافل، مقاومت پلاریزاسیون خطی (lpr) و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (eis) مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان دهنده بازدارندگی ایمیدازولین در محلول 3% nacl اشباع شده با co2 در برابر خوردگی شیرین فولاد کربنی ساده بوده است. همچنین مشاهده گردید که ایمیدازولین از جمله بازدارنده های آندی-کاتدی بوده و بازده ممانعت کنندگی آن وابسته به غلظت می باشد و با افزایش غلظت آن در محلول، افزایش می یابد. اضافه شدن 2000 mg/l ki به سیستم موجب افزایش بازدهی ایمیدازولین شده و اثر هم افزایی بین ki و ایمیدازولین مشاهده گردید. همچنین پارامتر هم افزایی محاسبه شده بزرگتر از واحد بود که تایید کننده اثر هم افزایی در نتیجه ترکیب ایمیدازولین و یدید پتاسیم می باشد. جذب مولکولهای بازدارنده ایمیدازولین بر روی سطح فولاد به تنهایی و در حضور 2000 mg/l ki از ایزوترم جذب لانگمویر تبعیت کرده و جذب آن بر روی سطح بصورت شیمیایی بوده است. بررسی سطح نمونه ها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی نشان دهنده تشکیل فیلم محافظ در حضور ایمیدازولین و یکنواخت تر شدن سطح بواسطه اضافه نمودن یدید پتاسیم به سیستم بود.

در این تحقیق ابتدا پوشش های آلیاژی ni-zn و ni-zn-p پایه نیکلی با استفاده از روش آبکاری الکتریکی و از حمام اسیدی بر روی ورق فولادی، پوشش داده شد. تر کیب شیمیایی و مورفولوژی سطح ای پوشش ها مورد مطالعه قرار گرفت. میزان میکروکرنش پوشش ها نیز به کمک گراف x-ray diffraction تعیین شد.مطالعات میکروسکوپ الکترونی روبشی و نتایج آنالیز x-ray diffraction نشان داد میزان ترک و میکرو کرنش در پوشش با افزایش درصد وزنی فسفر در پوشش کاهش یافته است. عملکرد خوردگی پوشش های آلیاژی ni-zn و ni-zn-p بر روی ورق فولاد کم کربن بوسیله طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی و تست تافل مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد با وارد شدن فسفر به پوشش و افزایش درصد وزنی آن، مقاومت به خوردگی پوشش افزایش می یابد. پوشش های نانوکامپوزیتی ni-zn-p/nano sic ب اضافه کردن نانوذرات sic به حمام آبکاری پوشش آلیاژی ساخته شد. میکروساختار، میکروکرنش، زبری سطح، سختی، مقاومت به سایش و خوردگی پوشش های نانوکامپوزیتی بررسی گردید.

چندین سال است که از فولاد ضدزنگ 316ال در ساخت کاشت های پزشکی استفاده می شود. در این پژوهش، به منظور بهبود خواص سطح این آلیاژ، چندین لایه پوشش بر روی آن اعمال شده است. در ابتدا، نمونه هایی از این آلیاژ توسط تکنیک در حمامی که بهینه شده بود، نیتروکربوره شد و ساختار پوشش و مقاومت به خوردگی در محلول رینگر، که شبیه ساز محیط بدن است، اندازه گیری شد. در مرحله بعد، پوششی از منیزیم بصورت عنصری بر روی فولاد ضدزنگ 316ال نیتروکربوره شده، توسط تکنیک پوشش دهی از بخار اعمال شد. ساختار سطحی این پوشش نیز بررسی گردید. سپس، یک لایه هیدروکسی آپاتیت بر روی نمونه ها، با استفاده از تکنیک پوشش دهی الکتروفورتیک در شرایط بهینه، اعمال شد. ساختار سطحی و مقاومت خوردگی این پوشش نیز در محلول رینگر بررسی شد. در نهایت نمونه های فولاد ضدزنگ 316ال که دارای سه لایه پوشش نیتروکربوره، منیزیم و هیدروکسی آپاتیت بودند، به مدت دو هفته در محلول رینگر قرار گرفتند و بعد از این مدت، محلول رینگر توسط تست طیف سنجی جذب اتمی، برای بررسی تغییر غلظت منیزیم و کلسیم در آن مطالعه شد. نتایج به دست آمده نشان داد که مقاومت خوردگی فولاد ضدزنگ 316ال در اثر پلاسمایی بهبود پیدا کرده است. منیزیم به صورت عنصری و به همراه اکسید آن، بر سطح منحصر به فرد به دست آمده از نیتروکربوره کردن الکترولیتی، نشانده شد و زبری سطحی همچنان باقی ماند. هیدروکسی آپاتیت روی این سطح ناصاف نشانده شد و مقاومت خوردگی آن بهبود یافته است. همچنین غلظت منیزیم در محلول رینگری که نمونه ها در آن قرار داده شده بود، افزایش یافته که نشان دهنده عبور این ماده از لایه پوشش هیدروکسی آپاتیت است. نتایج طرق اشعه ایکس نیز نشان دهنده حضور ترکیبی از منیزیم در پوشش هیدروکسی آپاتیت است. این نتایج، بیان کننده بهبود خواص کاشت های فولاد ضدزنگ 316ال است که این پوشش ها روی آن عمل شده است.

سوپر آلیاژهای پایه ی نیکل کاربرد فراوانی در ساخت پره های توربین و قطعات مورد استفاده در دمای بالا دارند. به منظور افزایش مقاومت به خوردگی و سایش دما بالا، اعمال پوشش برای حفاظت از این مواد در معرض گازهای داغ و مواد ساینده ضروری می باشد. در این تحقیق آلومینا(al2o3) به عنوان پوشش سرامیکی مقاوم به خوردگی و سایش در دمای بالا بر آلیاژ اینکونل(in738) و همچنین آلیاژ اینکونل با زیر لایه ی mcraly، با روش الکترولیتیک پلاسمای کاتدی (cped)، داده شد. عملیات پوشش دهی در محلول اتانول حاوی al(no3)3.9h2o در ph های اسیدی، خنثی و بازی انجام گرفت. بررسی نتایج آنالیز xrd از ترکیب شیمیایی سطح پوشش، حضور ?-al2o3 را به عنوان فاز اصلی وni3al را به عنوان یک فاز بین فلزی بر هر دو نمونه نشان داد. تغییر در ترکیب شیمیایی در طول سطح مقطع پوشش با آنالیز edx و در نهایت مورفولوژی سطح پوشش ها در ph های مختلف با میکروسکپ الکترونی (sem)، بررسی شد. به منظور بررسی خواص مکانیکی پوشش ها بر روی هر دو نوع نمونه، تست سختی، زبری و سایش انجام گرفت. سختی گرفته شده از سطح و همچنین سطح مقطع نمونه های پوشش دار توسط دستگاه micro hardness، نشان دهنده ی افزایش سختی با اعمال پوشش می باشد. زبری سطح نمونه ها توسط دستگاه micro roughness، انجام گرفت و همچنین تست سایش pin on disk ، به منظور بررسی مقاومت به سایش پوشش ها بر روی نمونه ها انجام گرفت. مقاومت به خوردگی پوشش ها توسط دستگاه پتانسیو استات ود ر محلول 5/3% کلرید سدیم انجام گرفت. نتایج تست خوردگی حاکی از بهبود خواص خوردگی در هر دو نمونه بعد از عملیات پوشش گیری می باشد.

دی اکسید تیتانیوم به دلیل خاصیت فتوکاتالیستی و آب دوستی یکی از مهم ترین نیمه هادی هایی است که در چند دهه ی اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته است. ترکیب دو خاصیت فتوکاتالیستی و آب دوستی منجر به وجود خاصیت خود تمیز شوندگی می شود. اما دی اکسید تیتانیوم این خاصیت را تنها در محدوده ی طول موج نور فرابنفش از خود نشان میدهد. اگر بتوان با افزودن عناصری به دی اکسید تیتانیوم خاصیت خود تمیز شوندگی را در محدوده ی طول موج نور مرئی فعال کرد، کاربرد این نوع پوشش به مراتب بیشتر خواهد بود. در این پژوهش در مرحله ی اول به بررسی اثر افزودن یون فلز انتقالی وانادیوم (با سه غلظت 0.06و0.09 و 2 درصد اتمی ) به دی اکسید تیتانیوم به روش سل-ژل و با استفاده از پوشش دهی غوطه وری و بر روی زیر لایه های شیشه ای پرداختیم و در مرحله دوم افزودن وانادیوم را به محلول دی اکسید تیتانیوم- دی اکسید سیلیسیوم، مورد مطالعه قرار دادیم و بهینه ی مقدار افزودن وانادیوم را به لحاظ خاصیت خود تمیز شوندگی مطلوب در محدوده های مختلف از طول موج طیف جذبی، به دست آوردیم. خواص فتو کاتالیستی ، اپتیکی، آب دوستی، زبری سطح، مورفولوژی و سختی و چسبندگی این پوشش ها مورد بررسی قرار گرفت. نهایتا به این نتیجه رسیدیم که افزودن وانادیوم باعث کاهش خاصیت فتوکاتالیستی می شود و میزان بهینه ی آن باعث افزایش خاصیت آب دوستی سطوح پوشش داده شده، خواهد شد.

کامپوزیت های زمینه آلومینیومی(amcs) از مرسوم ترین کامپوزیت های زمینه فلزی است. از آنجایی که کامپوزیت های زمینه آلومینیومی کاربرد بسیار زیادی در صنایع مختلف و محیط های خورنده دارد، لازم است این مواد مقاومت خوبی نیز در این محیط ها از خود نشان دهد. در این پژوهش اثر افزودن ذرات تقویت کننده نانو و میکروآلومینا با درصدهای وزنی مختلف بر روی خوردگی کامپوزیت در محیط 5/3 درصد وزنی کلرید سدیم و در دمای محیط مورد مطالعه قرار گرفت. در این تحقیق از کامپوزیت های تهیه شده به روش متالورژی پودر استفاده شد. از پودرهای آلومینیوم (محصول شرکت متالورژی پودر خراسان) با اندازه متوسط 45 میکرومتر، پودر میکرو آلومینا با اندازه متوسط 3/0 میکرومتر(محصول شرکت ampco)، پودر نانو آلومینا با اندازه متوسط 35 نانومتر(محصول شرکت (nanostructured & inc amorphous materials) استفاده گردید. آسیاب سایشی با گلوله های فولادی به قطر 5 میلی متر جهت مخلوط کردن پودرها و دستگاه پرس هیدرولیک 20 تنی (با اعمال نیروی 140 مگا پاسکال) جهت فشرده سازی نمونه ها مورد استفاده قرار گرفت. محصول این قسمت نمونه های استوانه ای به قطر 27 میلی متر و ارتفاع 15 میلی متر بود. به منظور چگالش بیشتر این نمونه ها از روش اکستروژن گرم(در دمای 600 درجه سانتی گراد و به مدت 1 ساعت) استفاده، و با این روش دو نوع کامپوزیت ساخته شد. کامپوزیت تقویت شده با ذرات آلومینای 35نانویی با درصد وزنی 2،6، 8، 10% و کامپوزیت تقویت شده با ذرات نانو(35 نانومتری) و میکرو(3/0میکرومتری) آلومینا که میزان تقویت کننده در همه نمونه ها 10% ثابت و پارامتر متغیر نسبت ذرات میکرو:نانو و با نسبت های وزنی 0:10 (میکرو : نانو) ،2:8، 3:7، 4:6، 6:4 می باشد. طی عملیات اکستروژن قطر نمونه های اکسترود شده کامپوزیت تقویت شده با ذرات نانویی از 27 میلی متر به 10 میلی متر(نسبت اکستروژن 3/7) و قطر نمونه های تقویت شده با مخلوط نانو و میکرو از 27 به 6 میلی متر(نسبت اکستروژن3/20) کاهش یافت. بطور کلی کامپوزیت هایی با نسبت های وزنی 0:10 (میکرو :نانو) ، 2:8 ، 3:7 ، 4:6 ، 6:4، 2:0، 6:0، 8:0و 10:0 تهیه شد. آماده سازی نمونه ها به صورت مراحل زیر انجام شد. - آنیل نمونه های تهیه شده در 350 درجه سانتی گراد به مدت 2 ساعت - برش میله های آنیل شده به قطعات استوانه ای شکل با سطح مقطع 35/0-8/0 سانتی متر مربع - لحیم سیم مسی به یک طرف و تثبیت آن با چسب حرارتی - مانت کردن نمونه ها با رزین آکریل -سمباده زدن با کاغذ سمباده sic و مش های1000،800،600،400جهت تست های خوردگی - سمباده وپولیش با خمیر الماسه 3میکرونی مطالعات ریزساختاری - تهیه محلول . آزمایش های خوردگی بوسیله یک سیستم الکتروشیمیایی مدل µautolab type3 و در محلول 5/3% وزنی کلرید سدیم به عنوان محیط خورنده، انجام گرفت. آزمایش ها در یک سل شیشه ای سه الکترودی با الکترود کار و الکترود مرجع ag/agcl و الکترود کمکی از جنس پلاتین و با استفاده از آزمون های پتانسیودینامیک در محدوده تافل و سیکلی و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی انجام شد. نتایج نشان داد که دانسیته جریان و پتانسیل خوردگی آلومینیوم با اضافه شدن 10% وزنی ذرات میکرو آلومینا افزایش می یابد و با جایگزین کردن ذرات نانوئی به جای ذرات میکرونی و بخصوص با نسبت 4:6 شرایط بهتری از نظر مقاومت به خوردگی حاصل می شود. بررسی کامپوزیت های تهیه شده با ذرات نانوئی با نسبت های 2:0، 6:0، 8:0 و 10:0 نیز نشان از بهبود مقاومت به خوردگی در نمونه 8:0 داشت. کاهش تخلخل و اتصال بهتر بین زمینه و تقویت کننده در کامپوزیت های تهیه شده با تقویت کننده های نانویی نسبت به ذرات میکرونی علت این بهبود در مقاومت می باشد. توزیع ذرات تقویت کننده کامپوزیت، قبل از قرار گرفتن در محلول، بوسیله میکروسکوپ الکترونی (sem) بررسی شد. تصویر سطح کامپوزیت خورده شده بعد از خوردگی بوسیله میکروسکوپ الکترونی و نوری مورد مطالعه قرار گرفت.

برای بهبود خواص پوشش های آلی می توان با اضافه کردن پر کننده هایی مانند نانوذرات سرامیکی، پوشش را تقویت کرد. در تحقیق حاضر پوشش های نانو کامپوزیتی شامل نانوذرات سیلیکا در زمینه اکریلیک بر روی زیر لایه فولادی اعمال شده است. در این راستا از مقادیر 2، 4 و 6 درصد وزنی نانوسیلیکا جهت تهیه نانوکامپوزیت مربوطه استفاده گردید. جهت دستیابی به فرآیند پخش مناسب نانوذرات در زمینه پلیمری از همزن دیسکی دور بالا بهره گرفته شد. فرآیند اسپری هوا نیز به عنوان روش پوشش دهی انتخاب شد. مقاومت به سایش رنگ به روش پین بر روی دیسک، چسبندگی پوشش به روش pull off وcross cut، مقاومت به خوردگی آن به روش های مه نمکی و آزمون الکتروشیمیایی پتانسیودینامیک در محدوده تافل و سختی به روش میکرو هاردنس مورد مطالعه قرار گرفت. نتایح نشان داد که ذرات نانومتری سیلیکا به دلیل پخش مناسب و سازگاری خوب با زمینه پلیمری منجر به بهبود مقاومت به خوردگی، چسبندگی، میکروسختی و مقاومت به سایش پوشش های نانوکامپوزیتی شده اند. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی از مسیر سایش، نمایانگر مکانیزم غالب خستگی سطحی در فرآیند سایش پین روی دیسک می باشد. در پروژه حاضر خواص مکانیکی و خوردگی بهینه در مقدار 4 درصد وزنی نانوسیلیکا به دست آمد.

با صنعتی شدن و رشد جمعیت در نقاط مختلف جهان، تصفیه آب به یکی از ضروری ترین نیازهای بشر تبدیل گشته است. این موضوع با ظهور فناوری نانو بیش ازپیش مورد توجه قرار گرفته است. یکی از مهمترین گروه از مواد مورد استفاده در فرآیندهای تصفیه آب، نانوکامپوزیت های ساخته شده بر پایه مواد فوتوکاتالیستی است. این نانوکامپوزیت ها علاوه بر خواص فوتوکاتالیستی به منظور انجام عملیات تصفیه آب بهتر، به خواص دیگری همچون جذب یون های سنگین و خاصیت آنتی باکتریال نیز وابسته هستند. در این تحقیق امکان ساخت و بهینه سازی عوامل موثر بر تولید نانوکامپوزیت apatite/ag-tio2 و اندازه گیری خواص فوتوکاتالیستی آن مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور نانوکامپوزیت ذکر شده با روشی مشابه "روش بیومیمتیک" در نسبت های مختلف tio2 به hap ؛ 4 به 1، 10 به 1، 20 به 1، 30 به 1 و 40 به 1 در غیاب و در حضور نقره تولید گردید. جهت بررسی خواص ساختاری این نانوکامپوزیت از آنالیزهای اشعه x و edx و جهت بررسی مورفولوژی سطح از میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده گردید. همچنین از بررسی میزان تخریب نوری ماده شناساگر(متیلن آبی) جهت بررسی خواص فوتوکاتالیستی کامپوزیت تولید شده استفاده شد. نتایج آنالیز اشعه x بیانگر حضور فازهای آناتاز و روتایل از ماده tio2 و فاز هیدروکسی آپاتایت می باشد. همچنین حضور نقره در نانوکامپوزیت با بررسی آنالیز edx مشهود گردید. از سوی دیگر نتایج مربوط به بررسی میزان تخریب نوری ماده شناساگر، حاکی از وجود محدوده بهینه پودر تولید شده با نسبت tio2 به hap؛ 20 به 1 تا 30 به 1 با بهترین خاصیت فوتوکاتالیستی بود. در پایان نیز با بررسی سینتیک واکنش های تخریب نوری ماده شناساگر، مرتبه واکنش ها؛ درجه اول تشخیص داده شد و نرخ تجزیه واکنش min-1 008/0 محاسبه گردید.

آلیاژ آلومینیوم 2024 به دلیل استحکام ویژه بالا و منحصر به فرد خود از جمله پرکاربردترین فلز مورد استفاده در صنایع هوا-دریا می باشد. عنصر آلیاژی اصلی آلومینیوم 2024، مس می باشد که نقش ویژه ای در افزایش استحکام آن ایفا می کند. عمده مشکل این آلیاژ مقاومت به خوردگی پایین آن در اثر حضور فازهای بین فلزی حاوی مس در ریز ساختار آلیاژ است. هدف از این تحقیق افزایش مقاومت به خوردگی این آلیاژ توسط فرایند آندایزینگ می باشد. جهت آندایزینگ از الکترولیت حاوی ترکیبی از سه اسید سولفوریک، بوریک و فسفریک استفاده گردید. به صورت تجربی درصد مناسب از هر اسید، دانسیته جریان و زمان مناسب جهت آندایزینگ تعیین گردید و در نهایت پس از یافتن شرایط بهینه، یون سریم iv به عنوان بازدارنده به الکترولیت آندایزینگ افزوده شد. آلیاژهای آندایز شده در آب جوش، اسید استئاریک، محلول سولفات سریم و محلول هیدروکسید سدیم آب بندی شدند. مقاومت به خوردگی آلیاژهای آندایز شده با استفاده از آزمون های امپدانس الکتروشیمیایی و برون یابی تافل، و ماندگاری پوشش با آزمون مه نمکی بررسی گردید. همچنین پوشش اکسیدی بعضی از آلیاژهای آندایز شده با میکروسکوپ الکترونی روبشی بررسی گردید. نتایج نشان داد که استفاده از الکترولیت ترکیبی حاوی بازدارنده مقاومت به خوردگی آلیاژ را به میزان موثری افزایش داده است و این الکترولیت می تواند به عنوان جایگزین مناسبی برای حمام های کروماته که عموماً در آندایزینگ آلومینیوم به کار می روند باشد.

به منظور بهبود همزمان خواص سطحی و افزایش زیست سازگاری کاشتنی های مورد استفاده در جراحی ها هیدروکسی آپاتیت و تیتانیا به طور همزمان به محلول نیتروکربوریزاسیون الکترولیتی پلاسمایی جهت پوشش دهی فولاد ضد زنگ 316 ال اضافه شد. محلول های پایه اوره ای با درصدهای مختلف هیدروکسی آپاتیت و تیتانیا به عنوان حمام الکترولیت آماده شد.سپس نمونه ها با جریان مستقیم و ولتاژ (135-145 ولت) پوشش داده شدند. مورفولوژی سطح و سطح مقطع نمونه های پوشش داده شده به وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی بررسی شد. ریزساختار و ترکیب شیمیایی نمونه ها به وسیله آنالیز تفرق اشعه ایکس (xrd) و پراکنش انرژی اشعه ایکس (edx) مطالعه شد. ریزساختار لایه بیرونی پوشش شامل اکسیدهای آهن و کروم بود همچنین حضور عناصر کلسیم، فسفر، تیتانیوم، نیتروژن و کربن را نشان داد. خواص سایشی نمونه های پوشش داده شده و بدون پوشش در هوا و در محلول رینگر بررسی و با هم مقایسه شد. ضریب اصطکاک به وسیله دستگاه پین روی دیسک چرخشی و مورفولوژی سطوح سایش یافته به وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین توزیع سختی از سطح تا عمق نمونه های پوشش داده شده اندازه گیری گردید. سپس زبری تمام نمونه ها بررسی شد. نتایج نشان داد میزان سایش در نمونه های پوشش داده شده نسبت به نمونه بدون پوشش کمتر است. میزان سختی و زبری نیز در نمونه های پوشش داده شده افزایش یافت. همچنین بررسی رفتار خوردگی نمونه ها افزایش مقاومت به خوردگی نمونه های پوشش داده شده را نسبت به نمونه بدون پوشش نشان داد. بررسی های زیست سازگاری نمونه ها نیز حاکی از زیست فعال بودن نمونه نیتروکربوره شده به همراه هیدروکسی آپاتیت و تیتانیا بود.

معمولا برای تهیه شیشه – سرامیک های زیست فعال فری مغناطیس از روش ذوب و سریع سرد کردن استفاده می شود که روشی نسبتا دشوار می باشد. در تحقیق حاضر ساخت و ارزیابی خواص شیشه – سرامیک زیست فعال فری مغناطیس ساخته شده با استفاده از ضایعات شیشه سودالایم سیلیکاتی و به روش واکنش در حالت جامد مورد بررسی قرار گرفته است. در این تحقیق برای بررسی خواص حرارتی و تعیین شرایط کلسیناسیون از آنالیز افتراقی حرارتی و تعیین نوع فازهای متبلور شده از آنالیز پراش اشعه ایکس و تبدیل فوریه مادون قرمز استفاده شد. همچنین برای ارزیابی سطح زیست فعالی نمونه ها از تست in vitro استفاده گردید که در آن محلول هنکس به عنوان محلول مشابه بدن مورد استفاده قرار گرفت. خصوصیات زیست فعالی نمونه ها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی و همچنین تعیین غلظت یون کلسیم موجود در محلول توسط طیف سنج جذب اتمی مشخص شد. برای تعیین خواص مغناطیسی نیز از دستگاه مغناطومتر استفاده شد. نتایج نشان داد که می توان با افزودن 5 تا 20 درصد وزنی هگزافریت استرانسیوم به شیشه – سرامیک زیست فعالی که با استفاده از ضایعات شیشه سودالایم تهیه شده است، به یک شیشه – سرامیک زیست فعال فری مغناطیس با تلفات هیسترزیس erg/g 75852- 7024 دست یافت. آزمایش زیست فعالی در شرایط موجود نشان داد که زمان شروع تشکیل لایه آپاتایتی برای این نمونه ها 14 روز و زمان تشکیل کامل این لایه 30 روز می باشد.

هیدروکسی آپاتیت (hap) به دلیل داشتن خصوصیات ویژه، کاربردهای متنوعی پیدا نموده است و می تواند از منابع طبیعی همچون استخوان گاوی تولید شود. این ماده به تنهایی دارای خواص مکانیکی مناسبی نمی باشد، از این رو بخش عظیمی از تحقیقات بر روی کامپوزیت های حاوی آن انجام گرفته است. در این پروژه کامپوزیت hap با درصدهای وزنی مختلف شیشه سودالایم (%5-0) به روش متالورژی پودر ساخته شده و در دماهای مختلف ( 1200-800) سینتر گردید و نهایتا خواصی از جمله دانسیته، میکروسختی، استحکام فشاری، رفتار سایشی و زیست فعالی نمونه ها مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در درصد مشخصی از افزودنی شیشه، افزایش دمای سینترینگ باعث افزایش چگالی و سختی نمونه ها می شود. در حالیکه در درصدهای بالاتر از افزودنی شیشه دانسیته و سختی نمونه ها کاهش پیدا می نمود. همچنین نتایج تست فشار نشان داد که افزایش درصد افزودنی شیشه باعث افزایش استحکام فشاری نمونه ها می شود. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) از نمونه های ساییده شده نشان داد که مکانیزم سایش خراشان می باشد. همچنین تصاویر sem گرفته شده از نمونه هایی که به مدت 20 روز در محلول شبیه سازی بدن (sbf) غوطه ور بودند، زیست فعالی و تشکیل رسوبات کلسیم فسفاتی را بر روی آن ها به خوبی نشان داد.

از مشکلات مهمی که در سیستم شستشوی گاز واحد احیا شرکت فولاد خوزستان رخ می دهد و باعث توقفات تولیدی در حین کارکرد کارخانه فولادسازی می شود، بحث خوردگی این سیستم است. در تحقیق حاضر به بررسی پارامتر های مختلف خوردگی از جمله جنس آلیاژ، دما، نقش بازدارنده ها و بطور کلی فاکتورهای تاثیر گذار در این فرایند پرداخته شده و در نهایت پس از مقایسه داده ها راهکارهایی جهت حداقل کردن خسارتهای ناشی از این پدیده با نگاهی به اقتصادی بودن آن پیشنهاد شده است. با بررسی نقشه های اولیه پروژه و بررسی ریز ساختارها و جنس آلیاژهای بکار رفته در سیستم شستشوی گاز، انحرافاتی که در پیاده سازی طرح اولیه حادث شده بود، شناسایی شد. اکثر این انحرافات شاید در سیستم فعلی در حال کار قابل رفع نباشد و لی با توجه به احداث فاز دوم احیا، اصلاح آنها می تواند در بهبود عملکرد و کارایی سیستم نقش بسزایی داشته باشد. پس از بررسی نقشه ها، با انجام آزمایشات کوپن گذاری، طیف نگاری امپدانس و آزمایشات xrd، میزان خوردگی و همچنین عناصر خورنده مشخص گردید و در نهایت با بررسی و مطالعه بر روی مواد تزریقی به آب مورد استفاده در اسکرابر و نقش هر یک در بهبود و یا عدم بهبود خوردگی به تفکیک مشخص گردید. مجموع بررسی های بعمل آمده نشان می دهد که با توجه به اینکه در سیستم فعلی امکان تعویض جنس آلیاژها و فاکتورها ثابت، علیرغم اشکال در طراحی وجود ندارد، در مرحله اول بهترین راه حل کاهش خوردگی تصحیح شمیایی آب به لحاظ استفاده از اکسیژن زداها و بازدارنده هاست.

از عمده ترین مشکلات فولادهای زنگ نزن حساس شدگی در حین فرایند تولید یا شرایط کاری می باشد و از اهمیت خاصی برخوردار است. به منظور ایجاد درجات مختلفی از حساس شدگی، عملیات حرارتی حساس شدن به مدت 24 ساعت در محدود? دمایی ?800-500 صورت گرفت. در این پژوهش ابتدا با انجام آزمون راکتیواسیون پتانسیودینامیک الکتروشیمیایی دو حلقه ای و پلاریزاسیون آندی بر روی نمونه های حساس شد? فولاد زنگ نزن (محلول سازی شده و بدون محلول سازی) در محیط 5/0 مولار اسید سولفوریک حاوی 01/0 درصد وزنی kscn و در دمای ?25، محدود? پتانسیل مربوط به ناحی? ترانس پسیو در مورد هر نمونه، مشخص گردید. سپس آزمون امپدانس الکتروشیمیایی در پتانسیل های مربوط به هر ناحیه و در محدود? فرکانس hz 100000-01/0 انجام شد. نتایج حاکی از وجود سه ناحی? انحلال آندی لای? پسیو، انحلال مرزدانه و بروز خوردگی حفره ای با تغییر میزان پتانسیل آندی می باشد. اثر بهبودبخشی در دمای بالاتر از ?600 برای آلیاژ بدون محلول سازی مشاهده شد. با انجام آزمون امپدانس الکتروشیمیایی در پتانسیل مربوط به انحلال آندی لای? پسیو در محل مرزدانه ها، امکان تعیین میزان حساس شدگی آلیاژ بررسی گردید. پتانسیل مشخصی که برای تعیین درج? حساس شدن به دست آمد، برای کلی? فولادها یکسان بود. با افزایش میزان درج? حساس شدن، مقدار مقاومت انتقال بار در این پتانسیل مشخص کمتر بود.

اکسیداسیون بخار حاصل تماس بخار فوق داغ با جداره فولادی در دیگ های بخار مباشد . این نوع اکسیداسیون از عوامل اصلی تخریب لوله های سوپرهیتر مورد استفاده در بخش بویلر توربین های بخار شناخته می شود. جنس لوله های سوپرهیتر در اکثر توربین های بخار فعال در ایران ، فولاد زنگ نزن آستنیتی ss 321 با 18 درصد وزنی کروم می باشد. با توجه به قیمت بالا و ضریب هدایت حرارتی پایین این فولاد ها استفاده از آنها محدود گردیده است. فاز پژوهشی استفاده از پوشش های محافظ دمای بالا جهت حفاظت از لوله های بویلر از ابتدای قرن بیستم میلادی بویژه در اروپا آغاز گردید. در پروژه حاضر انواعی از پوشش های آلومینایدی نفوذی بر روی فولادهای زنگ نزن فریتی و آستنیتی اعمال گردید و مقاومت اکسیداسیون بخار و نیز عملکرد میدانی نمونه های پوشش داده شده، مورد بررسی قرار گرفت. در این مطالعه به بحث پیرامون نتایج حاصل از بررسی رفتار اکسیداسیون بخار فولاد ss 321 p91 در دو حالت بدون پوشش و با پوشش آلومینایدی به روش سمانتاسیون پودری در دمای c? 700 و تحت بخار c?500 می پردازد. تغییرات وزن نمونه ها با زمان به عنوان مقیاسی برای مطالعه سینتیک اکسیداسیون مورد استفاده قرار گرفت. به منظور مطالعه آثار تهاجم محیط اکسیدکننده آزمایش بر روی نمونه ها ، ریز ساختار سطح مقطع نمونه ها قبل و بعد از زمان های مختلف اکسیداسیون ، توسط میکروسکوپ های نوری و الکترونی و نیز آنالیز های eds و xrd بدست آمد. نتایج نشان داد که نمونه های پوشش دار از سینتیک متفاوت و بسیار آهسته تری نسبت به نمونه های بدون پوشش برخوردار هستند.همچنین نتایج متالوگرافی وجود پوسته اکسیدی محافظ fe2al5 بر روی سطح پوشش را نشان دادند. سینتیک آهسته مشاهده شده در فولادp91 با پوشش آلومینایدی در مقایسه با فولادss321 بدون پوشش در شرایط اکسیداسیون بخاردر این پروژه اثبات گردید. این موضوع همراه با سادگی روش تولید، هزینه پایین پوشش دهی، قابلیت صنعتی شدن ایده پوشش دهی لوله های بویلر را به منظور افزایش عمر آن، تقویت می کند.

مونواتیلن گلایکول در خطوط لوله جریانی و انتقال گاز چند فازی مرطوب به منظور جلوگیری از تشکیل هیدرات و کنترل خوردگی به کار می رود. در این پژوهش، عملکرد و بازدارندگی مونواتیلن گلایکول بر خوردگی فولاد api 5l x52 در محلول 1 درصد وزنی نمک nacl اشباع شده با گاز co2 در غلظت های مختلفh2s به وسیله آزمون های الکتروشیمیایی پلاریزاسیون و امپدانس مورد بررسی قرار گرفت. همچنین اثر دما به عنوان پارامتر تأثیرگذار بر خوردگی h2s و co2 بررسی شد. تغییر در مکانیزم بازدارندگی مونواتیلن گلایکول بر خوردگی مشاهده شد که شامل مسدود شدن مکان های فعال در غلظت های کم و کاهش نرخ واکنش های خوردگی، در غلظت های زیاد از مونواتیلن گلایکول می باشد. نتایج پژوهش نشان می دهد که در نتیجه حضور هیدروژن سولفید، تغییر در واکنش های کاتدی هم در شیب های تافل و هم در پتانسیل خوردگی اتفاق می افتد که در محلول های با غلظت کم از h2s منجر به افزایش بازده بازدارندگی می شود.

در این تحقیق ساخت و ارزیابی خواص داربست استخوانی تولید شده از هیدروکسی آپاتیت و فوم پلی یورتان مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور فوم های مورد نظر در درون دوغابی از هیدروکسی آپاتیت فرو برده و سپس خشک و پخت گردیدند. مزیت این روش سهولت رسیدن به درصد زیست سازگاری بالا، استحکام قابل مقایسه با بافت مربوطه، اندازه و چگالی حفره مناسب و... می باشد. این روش به منظور دستیابی به استحکام مناسب همراه با درصد تخلخل و زیست سازگاری بالا انتخاب گردید. در این تحقیق خواص مکانیکی و حرارتی داربست توسط پرتو اشعه ایکس ، میکرسکوپ الکترونی روبشی ، آزمون فشار ، آنالیز گراویمتری مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین به منظور اطمینان از کارایی بهترین نمونه (از نظر مکانیکی و درصد تخلخل) آزمون سختی سنجی، خمش و خواص زیستی در محلول شبه بدن (sbf) و محلول فسفات بافر سالین صورت گرفت.داربست ها استحکام فشاری بالا همراه با درصد تخلخل مناسب از خود نشان دادند، که می توان نتیجه گرفت روش اسفنج پلیمری برای ساخت داربست مناسب می باشد. در آنالیز پراش پرتو ایکس پیک های داربست با هیدروکسی آپاتیت مرجع بر هم منطبق شدند. با افزایش درصد وزنی هیدروکسی آپاتیت یا افزایش درصد وزنی پلی ونیل الکل (pva)، چگالی و استحکام فشاری داربست ها افزایش و درصد تخلخل کاهش پیدا کرد.

با توجه به اهمیت موضوع خوردگی در بخشهای مختلف صنایع و هزینه های گزاف مستقیم وغیر مستقیم این پدیده مخرب بر تجهیزات وتاسیسات و همچنین افزایش ریسک خطر از کار افتادگی این ادوات ، عامل حفاظتی رنگ وپوشش به عنوان یکی از متداول ترین روشهای حفاظت بسیار مهم همیشه مطرح بوده است .برای ارائه یک روش مهندسی درست کم اشتباه بودن ارائه آن راهکار بخصوص در امر جلوگیری و حفاظت از فرسایشو خوردگی با استفاده از پوششهای غیر فلزی یکی از فاکتور های مهم در این اصل می باشد .در صنایع کشور ، با توجه به میزان رو به رشد مراکز صنعتی بالطبع نیاز به استفاده از رنگ های محافظت از خوردگی و فرسایش نیز افزایش یافته و همچنان بیشتر خواهد شد از این رو برای کاهش میزان خطا در ارائه دستورالعملهای فنی در این خصوص و سد کردن راه مشاوران ناکارآمد نیاز به یکپارچه سازی و همسان کردن مدلهای تخصصی در طراحی سیستم های رنگی ، همواره بعنوان یک کمبود جدی قلمداد میگردد.یکی از راه حلهای موجود ارائه یک سامانه نرم افزاری برای مدیریت مهندسی رنگ در این بخش می باشد. طراحی نرم افزار مذکور با مدل درختی مخصوص به خود با در نظر گرفتن قابلیت ارتقاء این سیستم در آتی برای کامل تر شدن این سیستم طراحی شده است .با توجه به نبود مدل مشابه برای این نوع نرم افزار که قابلیت پوشش فنی برای خطوط لوله وتاسیسات را داشته باشد مدل نرم افزاری مذکور از ارائه اطلاعات بصورت فرمت های نوشتاری ، محاسبات هندسی ، تبدیل واحد ها ، محاسبات متره وبرآورد برای خطوط لوله ، محاسبات میزان رنگ مورد نیاز ، تعیین وضعیت خوردگی و زنگ زدگی سطح ، برآورد نوع و میزان ذرات ساینده مورد نیاز برای آماده سازی سطح ، تعیین روش آماده سازی سطح و تعیین درجاتی از پرتی مورد نظر کابران برای تعیین میزان رنگ و ذرات ساینده ، استفاده شده است .

در این نوشتار به بررسی علل شکست و آنالیز تنشی یک انشعاب کوچک "2 در واحد لخته گیر ورودی پالایشگاه گاز پرداخته شده است. این انشعاب "2 نزدیک یک لولۀ "6 که خود از یکی از انگشتی های "30 واحد لخته گیر منشعب شده، قرار دارد. هر چند اتصالات با سایز پایین به علت قطر کم قابلیت تحمل بیشتری در برابر فشار سیال دارند، اما در عین حال به همین علت یعنی قطر کم دارای ممان اینرسی کمتری خواهند بود که قابلیت تحمل آنها را در برابر ممان خمشی به شدت کاهش می دهد. لذا روی‏هم‏رفته این اتصالات از نقاط ضعف محسوب شده مگر آنکه دارای قابلیت انعطاف پذیری قابل قبولی باشند. بررسی های به عمل آمده نشان می دهد که مهمترین علل آسیب، عدول کردن تنش انبساطی از حد مجاز کد طراحی یعنی asme b31.3 بوده است. از عوامل دیگر مؤثر در شکست، کارکرد موقتی در درجه حرارتهای پایین به علت نشت فلنج در اثر ممان‏های بالای اعمالی و اخذ گرمای نهان تبخیر میعانات گازی از اتصالات مجاور به فلنج و افت دمای شدید این اتصالات و به تبع آن کاهش چقرمگی می باشد. علاوه بر آن ، تنش های پسماند جوشکاری و تنش های پسماند ناشی از نصب با اعمال نیروی اضافی به علت جفت نشدن سوراخ‏های فلنج ها هم در این شکست بی تأثیر نبوده‏اند. همانند بسیاری از شکست های تجهیزات جوشی، نقطۀ شروع تخریب از پنجۀ جوش اتصال ولدولت به فلنج بوده است. نتایج تحقیق نشان داده است که با افزایش انعطاف‏پذیری لوله‏ها و اتصالات آنان توسط افزایش پیچ و خم‏های مسیر، انبساط حرارتی در سیستم آزاد گشته و تنش‏های حاصله در سیستم به طور چشمگیری کاهش خواهند یافت.

آلیاژ آلومینیوم 5083 و 6061 به دلیل داشتن نسبت استحکام به وزن بالا به عنوان آلیاژهای پر کاربرد در صنایع و سکوهای دریایی استفاده می شوند. عناصر اصلی آلیاژی در آلیاژهای 5083 و 6061 به ترتیب منیزیم و سلیسیوم می باشد. با توجه به کاربردهای این دو آلیاژ لزوم اعمال عملیات سطحی مناسب جهت افزایش مقاومت به خوردگی آن ها اجتناب ناپذیر است.

خمیر لحیم ، ترکیبی از پودر آلیاژ لحیم در یک فلاکس شیمیایی می باشد، با ترکیب این دو جز در یکدیگر خمیری همگن به دست می آید. از خمیر لحیم برای اتصال قطعات الکترونیک بر روی بردهای مدار چاپی ، درلحیم کاری به روش‏‎smt‎‏ استفاده می شود. آلیاژهای مختلفی به عنوان لحیم در این خمیر مورد استفاده قرار می گیرند که معمولترین این آلیاژها ، آلیاژ یوتکتیک سرب و قلع با ترکیب و با درجه حرارت ذوب 183درجه سانتیگراد می باشد. این آلیاژ به روش اتمیزاسیون در محیط خنثی به پودرهایی با دانه های کاملا کروی و سطوحی صاف تبدیل می شود. از طرفی فلاکس، یک محلول شیمیایی است که از چهار جز عمده تشکیل می شود. این اجزا شامل ، جز اصلی فلاکس ، جز حلال ، جز فعال کننده و جز تصحیح کننده ویسکوزیته فلاکس می باشد. مواد مختلفی به عنوان اجزا فلاکس مورد استفاده قرار می گیرند. دراین تحقیق از پودر آلیاژ یوتکتیک ( سرب - قلع ) به عنوان پودر آلیاژ لحیم در خمیر لحیم استفاده شد، همچنین از اجزا دی اتیلن گلیکول مونوبوتیل اتر به عنوان حلال، گام روزین به عنوان جز اصلی فلاکس ، اسید ساکسنیک به عنوان جز فعال کننده و روغن کرچک به عنوان جز تصحیح کننده ویسکوزیته در فلاکس استفاده گردید.