اثر دمای عملیات حرارتی بر خواص ساختاری کامپوزیت نیترید تیتانیوم-گرافن سه بعدی نانوساختار سنتز شده به روش شیمیایی
نویسندگان
1 دانشگاه تربیت مدرس، دانشکده فنی و مهندسی، بخش مهندسی مواد، گروه سرامیک، تهران، ایران
2 پژوهشگاه نیرو، پژوهشکده شیمی و مواد، گروه مواد غیر فلزی، تهران، ایران
3 دانشگاه تربیت مدرس، دانشکده فنی و مهندسی، بخش مهندسی مواد، گروه سرامیک، تهران، ایران
4 دانشگاه تربیت مدرس، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، تهران، ایران
doi
10.30501/jamt.2636.70287چکیده
در این مطالعه، فاز نیترید تیتانیم (TiN) به روش شیمیایی بر روی سطح و داخل ساختار متخلخل گرافن سه بعدی (3DG) رسوب داده شد. این روش شامل غوطه ور کردن 3DG داخل یک محلول حاوی یون های تیتانیم و سپس عملیات حرارتی آن در اتمسفر آمونیا می باشد. در این مقاله اثر دمای عملیات حرارتی بر نوع فازهای تشکیل شده، مورفولوژی و استوکیومتری آنها بررسی شده است. بدین منظور نمونه ها در سه دمای مختلف 750، 800 و 850 درجه سانتیگراد عملیات حرارتی و سپس تحت آنالیزهای XRD، SEM و XPS قرار گرفتند. نتایج نشان داد که افزایش دمای عملیات حرارتی منجر به افزایش ثابت شبکه و اندازه بلورک ها و نیز کاهش میزان اکسیژن داخل ساختار TiN می شود. مناسب ترین درصد استوکیومتری برابر با نسبت اتمی تیتانیم به نیتروژن 09/1، در دمای عملیات حرارتی C° 850 به دست آمد.
