بررسی تجربی عوامل موثر بر سنتز احتراقی نانولوله های کربنی در شعله لایه ای، پخشی و جریان موازی متان/ هوا

  • سال انتشار: 1403
  • محل انتشار: مجله مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز، دوره: 54، شماره: 1
  • کد COI اختصاصی: JR_TUMECHJ-54-1_004
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 176
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

مهدی وقاری

کارشناس ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران

مقداد صفاری پور

استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران،

چکیده

سنتز احتراقی نانولوله های کربنی، به دلیل ایجاد خودکار گرما و مولکول های سازنده نانولوله ها و صرفه اقتصادی، برای کاربرد در مقیاس صنعتی مناسب است. در این پژوهش، عوامل موثر بر سنتز احتراقی نانو‍ لوله های کربنی در شعله های پخشی لایه ای و جریان موازی متان/هوا به صورت تجربی بررسی شده است. این عوامل عبارت اند از: محل و مدت زمان قرار گیری کاتالیست در شعله، جنس کاتالیست، ولتاژ الکتریکی اعمال شده به کاتالیست، و مدت زمان اسیدشویی. نانولوله ها فقط در فاصله ای برابر دودهم ارتفاع شعله از خروجی مشعل و دور از محل تشکیل ترکیبات سنگین کربنی رشد می کنند. مناسب ترین مدت زمان اسید شویی حدود ۳ دقیقه است. بیشترین رشد با کاتالیست نیکروم ۸۰-۲۰ حاصل می شود. اعمال ولتاژ تراکم و طول نانو لوله ها را کاهش می دهد. کاهش تراکم رشد با افزایش مدت زمان قرار دهی کاتالیست در شعله جبران می شود. اعمال ولتاژ قطر نانولوله ها را کمتر، توزیع قطر را یکنواخت تر، و نانولوله ها را کشیده تر می کند. بدون ولتاژ، میانگین قطر نانولوله ها ۱۸۶ نانومتر و انحراف معیار آن ۳۱ نانومتر است. ولتاژ ۵- ولت قطر نانولوله ها را ۲۰% کمتر و انحراف معیار قطر نانولوله ها را ۵۰% کمتر می کند. با افزایش ولتاژ به ۱۰- ولت، قطر نانولوله ها ۳۰% دیگر نیز کاهش می یابد.

کلیدواژه ها

نانولوله کربنی, سنتر احتراقی, شعله پخشی جریان موازی, بهبود رشد, ولتاژ الکتریکی, اسیدشویی

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.