سنتز و بررسی خواص نانو ذرات TiB2 تولید شده به روش سل- ژل

نویسندگان

1

2 دانشگاه آزاد اسلامی

3

doi
چکیده

در این تحقیق، ذرات TiB 2 از طریق روش سل- ژل در ابعاد نانومتری سنتز شد. ابتدا سل در سیستم چهار جزئی آلکو کسید- کاربید بور- آب- الکل بر پایه فرایند شیمیایی سل ژل تحت شرایط اسیدی و در محدوده 5= pH آماده شد. تیتانیوم تترا ایزو پروپوکساید و کاربید بور به عنوان مواد اولیه مورد استفاده قرار گرفت. پس از فرایند هیدرولیز و تشکیل ژل و به دنبال عملیات حرارتی، محصول نانو پودر TiB 2 تهیه گردید. اثر پارامترهای pH و دما در فرایند سنتز این نانو پودرها مورد بررسی قرار گرفت . برای ارزیابی سازوکار تشکیل محصول در فرایند سل ژل از روش های آنالیز DLS ، زتامتر، SEM-DTA/TG-XRD-FTIR استفاده گردید، نشان داده شد که با کنترل pH در محدوده 5 ذرات پیش سازنده حاوی منابع Ti در اندازه های زیر 10 نانومتر می باشد. داده های FTIR نشان داد که پودر تهیه شده در دمای ºC 900 دارای پیوندهای حاوی بور و تیتانیوم بوده و در محدوده عدد موج های cm -1 1100-1650 پیوندهای حاوی کربن شناسایی گردیدند. آنالیز DTA نشان داد که جوانه های اولیه ذرات TiB 2 در محدوده ºC 1380 تشکیل گردیده است. که در بررسی های الگوی پراش اشعه ایکس این مورد تایید گردید و با افزایش دما تا ºC 1430 فاز کریستالی TiB 2 کامل شد. تصاویر ریزساختاری SEM نشان داد که ذرات TiB 2 سنتز شده در محدوده زیر 100 نانومتر با دامنه توزیع باریک و یکنواخت صورت گرفته است.