برای تولید یک نمونه صنعتی و با هدف دستیابی به بهترین شرایط نمونه گیری، تعداد بی شماری نمونه آزمایشگاهی سنتز شده و تحت آنالیز قرار می گیرند. هدف از این فرآیند دستیابی به یک محصول با قابلیت های مطلوب و با کمترین هزینه می باشد؛ طبیعی است که در این مسیر کلیه قیود صنعتی و فنی با هدف افزایش کیفیت و بهره وری مد نظر قرار می گیرند. اگر چه در موسسات صنعتی پیشرو، کنترل حین فرایند به کمک تکنیک ها و علوم آماری انجام می گیرد، با این وجود بهبود کیفیت و بهره وری زمانی می تواند به بهترین نحو موثر واقع گردد که بخش لاینفکی از چرخه طراحی و توسعه فرایند و محصول باشد. به همین دلیل، امروزه اصول طراحی آزمایش به عنوان جزء جدایی ناپذیر در تولید نمونه های صنعتی تبدیل شده است. این تحقیق می کوشد تا ایده شناسایی الگو و مدل سازی از طریق الگوریتم ژنتیک را به عنوان رویکرد جدیدی در شناسایی نتایج اصلی آنالیز نمونه های آزمایشگاهی، به عبارتی طراحی آزمایش، مطرح نماید. برای این منظور، نتایج آنالیز dsc چند نمونه آزمایشگاهی سنتز پلی اتیلن و نتایج آنالیز xrd چند نمونه آزمایشگاهی سنتز آلومینا گردآوری شده است. سپس، ویژگی های مدنظر با استفاده از نرم افزار peak fit استخراج شده و پایگاه داده تشکیل شده است. الگوریتم ژنتیک به نحو شایسته ای برای حل مساله تحقیق توسعه داده شده و بسته نرم افزاری با نام الگوریتم مبتنی بر ژنتیک برای طراحی آزمایش (gbaed) را شکل داده است. الگوریتم موردنظر برای تخمین چندین ویژگی قابل استحصال از آنالیز dsc و xrd پلی اتیلن و آلومینا مورد استفاده قرار گرفته و با پاسخ های حاصل از نرم افزار design expert مقایسه شده است. نتایج بدست آمده کارایی رویکرد پیشنهادی و مزیت آن را نسبت ها روش های متداول نشان می دهد. هدف از مسأله این تحقیق شناسایی کلی یک فرایند دستیابی به محصول، تعریف پارامترهای اساسی متناظر با آن فرایند در تست های xrd و dsc و در نهایت ارائه الگوهایی به منظور تخمین نتایج احتمالی سنتز نمونه های آتی می باشد. چنانچه این مسأله در آینده با کیفیت مناسبی حل گردد، در پروژه های صنعتی که تعداد آنالیزها زیاد است می توان پیش از سنتز نمونه جدید، اطلاع تقریبی از مشخصه های اساسی تست های xrd و dsc بدست آورده و چنانچه اهداف پروژه صنعتی را دنبال می کند، نسبت به سنتز آن نمونه و اجرای آنالیزها اقدام نمود. بر این اساس، نه تنها از نظر اقتصادی صرفه جویی انجام می شود، بلکه در شرایطی که آنالیز نمونه سنتزشده به دلیل ضوابط اداری و ... با کُندی مواجه است، می توان با توجه به آنالیزهای گذشته یک دید کلی از پاسخ های احتمالی بدست آورد. علاوه بر این ها، طبعاً حسی که اپراتور آزمایشگاه از پاسخ های حاصل از مدل ها بدست می آورد می تواند در تنظیم شرایط آزمایشگاهی جدید برای تولید نمونه های آتی مفید واقع شود.

چکیده در این پژوهش با هدف بررسی فازی، مورفولوژیکی و بهبود خواص مغناطیسی نانوساختارهای هگزا فریت باریم با 2 فرمول کلی bamgxznxti2xfe12-4xo19، bacuxcaxti2xfe12-4xo19 و همچنین بررسی اثر افزودنی ها بر ترکیب فازی bamnxcoxti2xfe12-4xo19 به آلایش این ماده با مقادیر متنوع x شامل 5/0، 7/0 و 9/0 به روش فعال سازی مکانیکی پرداخته شد. سنتز این ترکیب در دماهای 800، °c 900 و در زمانh 5 مورد بررسی قرار گرفت. تاثیر نسبت اکسید آهن به کربنات باریم در تعیین شرایط بهینه جهت تولید این ترکیب مورد بررسی قرار گرفت. ابتدا جهت تعیین دمای واکنش نسبت گلوله به پودر 1:10 برای آزمون sta و نسبت 1:20 برای آنالیز tga مورد بررسی قرار گرفت و در ادامه طبق بررسی های صورت گرفته نسبت گلوله به پودر 1:30 و زمان h 30 آسیاکاری همچنین نسبت اکسید آهن به کربنات باریم برابر 4، به عنوان شرایط بهینه نظر گرفته شد. به منظور بررسی فازی، ساختاری، مورفولوژی و خواص مغناطیس به ترتیب از آنالیز پراش اشعه ایکس (xrd)، طیف سنجی مادون قرمز (ft-ir) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) و مغناطیس سنجی لرزشی (vsm) استفاده شد. حضور فازهای هماتیت و منوفریت باریم در نسبت های کمتر و بیشتر از 4، اکسید آهن به کربنات باریم و دمای کمتر از °c 900 در الگوهای پراش مشاهده شد. طیف سنجی (ft-ir) در توافق با تشکیل هگزا فریت باریم آلایش شده در دماهای مذکور بوده و همچنین تصاویر (sem) نشان دهنده مورفولوژی هگزاگونال ذرات بود. با بررسی نتایج آنالیز مغناطیس سنجی لرزشی vsm مشخص شد با افزایش میزان آلایش از 5/0 به 9/0 مغناطش اشباع و نیروی وادارندگی یک سیر نزولی را طی می کند. بیشترین مغناطیس اشباع برابر emu/g 18/18، مربوط به نمونه آلایش شده با کاتیون های مس، کلسیم و تیتانیوم با مقدار x برابر 5/0 بود. کمترین نیروی وادارندگی برابر oe 50، در اثر آلایش با کاتیون های منیزیم، روی و تیتانیوم با انتخاب x مساوی با 7/0 حاصل شد. با بررسی نتایج بدست آمده از این پژوهش از ترکیب های ایجاد شده می توان به عنوان پنجره ای نو در ساخت قسمت های مغناطیسی میدان های متناوب، ساختمان ماشین های الکتریکی و ترانسفورماتورها به دلیل نیاز به مواد مغناطیسی نرم در این کاربردها یاد کرد، همچنین با پایین آوردن دمای انجام فرایند سنتز این ترکیب از 1300 به °c 900 با استفاده از روش فعال سازی مکانیکی شاهد کاهش هزینه-های تولید خواهیم بود. کلمات کلیدی: هگزا فریت باریم، آلایش، مغناطش، خواص مغناطیسی، نیروی وادارندگی