fa سنتز و مشخصه یابی نانو ذرات ZrC تولید شده به روش سل-ژل روش‌های نوین فرآوری و ساخت سرامیک‌ها New Methods of Processing and Fabrication of Ceramics پژوهشي Research <div style="text-align: justify;"><span style="line-height:2;"><span style="font-size:12px;"><span style="font-family:Tahoma;"><span style="direction:rtl"><span style="unicode-bidi:embed"><span lang="FA">در این پژوهش نانو ذرات کاربید زیرکونیوم به روش سل- ژل با استفاده از پارامترهای </span><span dir="LTR">pH</span> و دما و کنترل آن درحین فرایند، سنتز شدند. زیرکونیوم پروپوکساید و رزین فنولیک به&shy;ترتیب به&shy;عنوان مواد اولیه <span dir="LTR">Zr</span> وکربن مورد استفاده قرار گرفتند. اثر پارامترهای <span dir="LTR">pH</span> و دما در فرایند سنتز این نانو پودرها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج در مورد سل نشان داد که با کنترل <span dir="LTR">pH</span> در محدوده 5، ذرات پیش سازنده حاوی <span dir="LTR">Zr</span> را در اندازه&shy;های زیر 10 نانومتر می_{<span lang="FA">&shy;</span>}<span lang="FA">توان سنتز کرد. در داده&shy;های </span><span dir="LTR">FTIR</span><span lang="FA">، پیوندهای </span><span dir="LTR">Zr-O</span> و <span dir="LTR">Zr-C</span> به ترتیب در محدوده 560 و <span dir="LTR">cm^-1</span><span lang="FA"> 1505 شناسایی شدند. نتایج </span><span dir="LTR">XRD</span><span lang="FA"> نشان داد </span><span lang="AR-SA">در دمای</span><span dir="LTR">&ordm;C</span><span lang="AR-SA"> 700 ذرات کاربید زیرکونیوم تشکیل نشده است و هنوز ترکیبات اولیه حاوی کربن و زیرکونیا هیچ واکنش شیمیایی انجام نداده&shy;اند. در دمای </span><span dir="LTR">&ordm;C</span><span lang="AR-SA"> 1320جوانه&shy;های اولیه کاربید زیرکونیوم شروع به تشکیل کرده&shy;اند. با افزایش دما تا </span><span dir="LTR">&ordm;C</span><span lang="AR-SA"> 1420، از طریق واکنش های کربوترمال، مواد اولیه به کاربید زیرکونیوم تبدیل می&shy;شوند. در دمای</span><span dir="LTR"> &ordm;C</span><span lang="AR-SA">1420 اندازه کریستالیت های حاصل در حدود </span><span dir="LTR">nm </span><span lang="AR-SA">5 است. در مشخصه یابی طیف رامان دو باند نسبتاً قوی در محدوده‌های</span><span dir="LTR"> cm^-1</span> 600 و 530 دیده می‌شوند که مربوط به باندهای <span dir="LTR">Zr-C</span> ذرات <span dir="LTR">ZrC</span> هستند. <span lang="FA">در حین عملیات هیدرولیز آلکوکسید زیرکونیوم در حضور فاز کربن و چگالش در دمای </span><span dir="LTR">&ordm;C</span><span lang="AR-SA">60</span> <span lang="FA">ژل با پیوندهای </span><span dir="LTR">Zr-O-C</span> تشکیل شد. این شرایط امکان دست&shy;یابی به محصول <span dir="LTR">ZrC</span> را در دماهای پایین فراهم ساخت که آنالیز <span dir="LTR">DTA</span> موید این موضوع بود. آنالیز <span dir="LTR">DTA/TG</span> نشان داد که جوانه&shy;های اولیه ذرات <span dir="LTR">ZrC</span> در محدوده دمایی <span dir="LTR">&ordm;C</span> 1320 تشکیل شده است که الگوی پراش اشعه ایکس این موضوع را تایید می&shy;کند. تصاویر ریزساختاری <span dir="LTR">SEM</span> نشان داد که ذرات کاربید زیرکونیوم در محدوده ابعاد زیر 100 نانومتر تشکیل شده است و توزیع اندازه ذرات در محدوده باریک و یکنواخت صورت گرفته است.<span dir="LTR"><span style="font-family:"Times New Roman",serif"></span></span></span></span></span></span><br> &nbsp;</span></div> <div style="text-align: justify;"><span style="line-height:2;"><span style="font-size:12px;"><span style="font-family:Tahoma;"><span style="page-break-after:avoid">In this research, zirconium carbide nanoparticles were synthesized by sol-gel method using pH and temperature parameters and controlling it during the process. Zirconium propoxide and phenolic resin were used as Zr and carbon raw materials, respectively. The effect of pH and temperature parameters in the synthesis process of these nano powders was investigated. The results in the case of tuberculosis showed that by controlling the pH in the range of 5, Zr-containing precursor particles can be synthesized in sizes below 10 nm. In FTIR data, Zr-O and Zr-C bonds were detected in the range of 560 and 1505 cm^-1, respectively. The XRD results showed that no zirconium carbide particles were formed at the temperature of 700&ordm;C and the initial compounds containing carbon and zirconia did not perform any chemical reaction yet. At the temperature of 1320 &ordm;C, the initial buds of zirconium carbide have started to form. By increasing the temperature up to 1420 &ordm;C, through carbothermal reactions, raw materials are converted into zirconium carbide. At a temperature of 1420 &ordm;C, the size of the resulting crystallites is about 5 nm. In the characterization of the Raman spectrum, two relatively strong bands are seen in the ranges of 600 and 530 cm-1, which are related to the Zr-C bands of ZrC particles. During the hydrolysis of zirconium alkoxide in the presence of carbon phase and condensation at 60 &ordm;C, a gel with Zr-O-C bonds was formed. These conditions made it possible to obtain the ZrC product at low temperatures, which was confirmed by DTA analysis. DTA/TG analysis showed that the initial buds of ZrC particles were formed in the temperature range of 1320 &ordm;C, which is confirmed by the X-ray diffraction pattern. SEM microstructure images showed that zirconium carbide particles were formed in the range of dimensions below 100 nm and the particle size distribution was in a narrow and uniform range.<span dir="RTL" lang="FA"><span style="font-family:"B Nazanin""></span></span></span></span></span><br> &nbsp;</span></div> نانو پودر, سنتز, سل-ژل, کاربید زیرکونیوم, فرایند شیمیایی Nano powder, Synthesis, Sol-gel, Zirconium carbide, Chemical process 42 50 http://jicers.ir/browse.php?a_code=A-10-1942-1&slc_lang=fa&sid=1 Abolhassan Najafi ابوالحسن نجفی ab_najafi@iust.ac.ir 10031947532846003222 10031947532846003222 Yes Saveh Branch, Islamic Azad University دانشگاه آزاد اسلامی، واحد ساوه،