سنتز نانو ذرات کاربید زیرکنیم به روش سل- ژل و تعیین مشخصه های پودر تولیدی

در این تحقیق، نانو ذرات کاربید زیر کونیوم به روش سل- ژل در سیستم الکلی سنتز شد. سل در سیستم سه جزئی آلکوکسید - آب- الکل بر پایه­ی فرآیند شیمیایی سل - ژل تحت شریط اسیدی و در محدوده5=pH تهیه گردید. زیرکنیم پروپوکساید ، فورفوریل الکل به عنوان مواد اولیه مورد استفاده قرار گرفت. پس از فرایند هیدرولیز و تشکیل ژل، پودر اولیه تحت عملیات حرارتی قرار گرفت و ذرات نانومتری ZrC تشکیل شد. اثر پارامترهای pH و دما در فرایند سنتز این نانو پودرها مورد بررسی قرار گرفت. برای ارزیابی خواص محصول از آنالیزهای DLS SEM ,DTA/TG - XRD- FTIR  استفاده گردید. نتایج در مورد سل نشان داد که با کنترل pH در محدوده 5، ذرات پیش سازنده حاوی Zr را در اندازه های زیر 10 نانومتر می­توان سنتز کرد. در داده های FTIR، پیوندهای Zr-O و Zr-C به ترتیب در محدوده 560 و cm-1505 شناسایی شدند. آنالیز DTA/TG نشان داد که جوانه های اولیه ذرات ZrC در محدوده دمایی C°1320 تشکیل شده است که الگوی پراش اشعه ایکس این موضوع را تایید می کند. تصاویر ریزساختاری SEM نشان داد که ذرات کاربید زیرکنیم در محدوده زیر 100 نانومتر تشکیل شده است و توزیع اندازه ذرات در محدوده باریک و یکنواخت صورت گرفته است.  

Keywords:

Synthesis , zirconium carbide , sol-gel , nano particles.  , سنتز , کاربید زیرکونیم , سل- ژل , نانو ذرات