بررسی مقایسه ای رفتار حرارتی و فازی تیتانیای نانوساختار سنتز شده از س لهای کلوئیدی وپلیمری

امروزه تیتانیا به عنوان یک ماده نیمه هادی به دلیل دارا بودن خواص فوتوکاتالیستی و آنتی باکتریالی،جایگاه ویژه ای را در صنایع مختلف از جمله تولید پودرهای فوتوکاتالیست، شیشه های خود تمیز شونده،ممبرانهای تصفیه آب و ... به خود اختصاص داده است . یکی از مناسب ترین روش ها برای تولید ترکیبات مختلف تیتانیایی اعم از مواد مزوپور، پوشش ها، ممبران ها و ... فرایند سل - ژل است . از آنجا که انجام اینفرایند عموما به یکی از دو روش کلوئیدی و پلیمری امکان پذیر است، در مقاله حاضر تلاش می شود تفاوت بین شرایط و خواص سنتز تیتانیای بدست آمده از هر یک از انواع سل های کلوئیدی و پلیمری به تفصیلمورد بررسی قرار گیرد . در این راستا هر یک از دو سل کلوئیدی و پلیمری تیتانیا در غیاب هر گونه عامل خارجی و تنه ا با استفاده از مواد اولیه تترا ایزوپروکساید تیتانیو م، ایزوپروپانول، آب دی یونیزه و اسیدنیتریک تحت شرایط پایدار آماده سازی شد . سپس خواص هر یک از سل ها از نظر میزان پایداری محلول و اندازه ذرات سل به کمک پتانسیل زتا وDLS مورد بررسی قرار گرفت . در نهایت تاثیر روش سنتز بر تحولات حرارتی و فازی تیتانیا به خصوص دمای استحاله آناتاز به روتایل، اندازه ذرات نهایی و ریزساختار پودرها با استفاده از نتایجSEM و XRD ،DTA-TG مطالعه گردید . نتایج اولیه نشان داد سل های تهیه شده به روش پلیمری در مقایسه با نوع کلوئیدی از پایداری مناسب تری برخوردار بوده و درشرایط یکسان سنتز، اند ازه ذرات بدست آمده از روش پلیمری کوچک تر از نوع کلوئیدی است. از سوی دیگرنتایج آنالیز حرارتی نشان داد که در پودرهای بدست آمده از سل کلوئیدی در مقایسه با نوع پلیمری روند کاهش تغییرات وزنی از شیب کمتری برخوردار بوده که این موضوع می تواند احتمال کاهش خطر ایجا د ترک حین عملیات حرارتی را در پوشش های حاصل از سل کلوئیدی به همراه داشته باشد . در این تحقیقتاثیر روش سنتز نانوتیتانیا بر سیر تحول فازی و رفتار حرارتی به همراه تاثیر آن بر ریزساختار مورد بررسی دقیق و جمعبندی قرار خواهد گرفت.

کلیدواژه ها:

تیتانیا ، سل کلوئیدی ، سل پلیمری ، آنالیز فازی ، آنالیز حرارتی ، ریزساختار