صابر قنادی - دانشکده مهندسی متالورژی و مواد، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران
حسین عبدی زاده - دانشکده مهندسی متالورژی و مواد، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران، قطب علمی مواد با کارآیی بالا
محمد رضا گل و بستان فرد - دانشکده مهندسی متالورژی و مواد، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران

براساس نوع حلال مورد استفاده، سلهای تیتانیا را می توان به دو روش تهیه نمود: سلهای آلکوکسیدی که حلال مورد استفاده در آنها الکلها و حلالهای آلی می باشند و بر اساس کنترل واکنش هیدرولیز توسط عوامل مختلفی همچون پایدارکننده های الکترواستاتیکی و استریکی تهیه می شوند. نوع دوم از سلهای تیتانیا بر پایه حلالهای آبی می باشند. در این نوع سلها با توجه به نسبت مولی بالای آب به پیش ماده آلکوکسیدی، واکنش هیدرولیز به سرعت انجام می شود. در نتیجه برای حصول یک سل شفاف در این موارد از یک عامل لخته زدا استفاده می شود. هدف از این پژوهش بررسی دما و میزان اسید به عنوان عامل لخته زدا جهت تهیه یک سل شفاف می باشد. به این منظور از مقادیر مختلف اسید نیتریک به عنوان عامل لخته زدا جهت تهیه سل شفاف تیتانیا استفاده شد. همچنین جهت بررسی اثر دما بر روی زمان لخت هزدایی، سلهای تهیه شده در دو دمای 25 و 80 درجه سانتیگراد قرار گرفتند. مشاهدات صورت گرفته نشان داد که در دماهای بالاتر امکان حصول سل شفاف در زمانهای کمتر، بیشتر خواهد بود. علاوه بر آن، مشاهدات صورت گرفته بر روی تاثیر میزان اسید بر روی زمان لخت هزدایی نشان داد که با افزایش نسبت [Ti4+]/[H+] از 0/4 تا 1/6 ، سل شفاف در زمانهای کمتری حاصل می شود. در نهایت کلیه سلهای تهیه شده در دمای 85 درجه سانتیگراد خشک شدند و در دماهای 350 و 450 و 550 درجه سانتی گراد کلسینه شدند. نتایج حاصل از بررسی های پراش پرتوی X نشان دادند که با افزایش میزان اسید، دمای تبدیل فاز آناتاز به فاز روتایل افزایش مییابد. همچنین نتایج حاصل از تصاویر میکروسکوپ الکترونی بیانگر افزایش اندازه دانه با افزایش دمای کلسیناسیون می باشد.

سل تیتانیا، دمای لخته زدایی، اثر مقدار اسید، بررسی فازی