منابع پایان نامه با موضوع طلاق

1 تبخیر حرارتی مقاومتی
ساده ترین روش برای تبخیر مواد استفاده از روش تبخیر حرارتی مقاومتی است. در این روش از یک بوته تبخیر از جنس فلزات مقاوم مانند تنگستن(w)، تانتالوم (Ta) و. . . که دارای نقطه ذوب بالایی هستند، برای تبخیر مواد استفاده می شود[13] .
1-6-2 روش تبخیر حرارتی پرتو الکترونی :
چشمه تبخیری جدیدتر و کارامد تر، تبخیر با پرتو الکترونی است. از این روش برای تبخیر موادی از قبیل اکسید ها، فلزات مقاوم، نیمه رسانا ها و عایق ها استفاده شده است. ماده مورد نظر در داخل یک بوته مناسب که به وسیله جریان آب خنک می شود قرار داده
1. sputtring
می شود، سپس تفنگ الکترونی، پرتوی از الکترون را ساتع می کند که با اعمال ولتاژ زیاد، دارای انرژی جنبشی زیادی می شوند و با هدایت و کانونی شدن روی سطح ماده می تواند ماده را گرم و در نهایت تبخیر برروی بستره جایگذاری کند، در واقع سمت مرکزی ماده هدف با پرتو الکترون گرم و تبخیر می شود، دیواره های ماده که با بوته در تماس هستند با جریان آب سرد خنک می شود و جریان آب سرد باعث می شود تا واکنش های ناخواسته بین مواد مذاب و دیواره ها رخ ندهد، دسترسی به انرژی های زیاد به کمک ولتاژ زیاد، نیز امکان تبخیر مواد برگدازی مانندSio2، Tio2، ITO و. . . را فراهم می سازد[14-13] .
1-6-3 روش تبخیر حرارتی لیزری
در روش رسوب با لیزر، یک پرتو تابش لیزری بر ماده هدف می تابد و باعث گرم شدن ماده و تبخیر آن می شود. فرآیند رسوب با لیزر می تواند به سه مرحله تقسیم گردد :
1) برهم کنش هدف با لیزر
2) توزیع حبابی شکل ذرات تبخیر شده
3) رسوب لایه
در این روش منبع ایجاد پرتو لیزری در خارج دستگاه خلاء قرار دارد و با توجه به عمق نفوذ کم لیزر، تبخیر ماده ابتدا از سطح ماده شروع می شود.
1-6-4 روش آنی تبخیر
در روش آنی تبخیر با استفاده از یک سیستم تغذیه مواد جدید، مواد مورد نیاز برای فرآیند لایه نشانی به سرعت روی منبع تبخیر بسیار داغ ریخته می شود.
1-6-5 تبخیر با استفاده از قوس الکتریکی :
در این روش منبع حرارتی با ایجاد قوس الکتریکی بین دو سیم از جنس ماده پوشان تأمین می گردد و به عبارت دیگر این روش مخصوص پوشش دادن مواد رسانا می باشد. قوس بین دو سیم از جنس ماده پوشان ایجاد می گردد و آنها را ذوب می کند، سپس با استفاده از یک جریان گاز ذرات برروی زیر لایه قرار می گیرند. این روش سرعت پوشش دهی بسیار بالایی دارد و نسبتاً ارزان می باشد و نیاز به گاز های گران قیمت ندارد. این پوشش ها دارای چسبندگی و پیوستگی خوبی هستند.
1-7 کند وپاش
کندو پاش یکی از روش های لایه نشانی از فاز بخار است که به طور عمده برای تولید فیلم فلزات با ضخامت از نانو تا میکرو می باشد و تحت شرایط کنترل شده می توان نانو ذراتی تا حد 3 نانومتر هم به این شیوه بدست آورد. اما فرایند کندوپاش عبارت است از کندو پاش اتم ها یا مولکول های هدف و ایجاد یک فیلم با یون های یک گاز خنثی که در پلاسما ایجاد شده و در میدان ایجاد کننده پلاسما شتاب می گیرند.
لایه نشانی کندوپاش به طور ذاتی یک روش پوشش دهی خلاء است. در عمل ماده مورد نظر جهت لایه نشانی یا همان هدف در مقابل زیر لایه و در فشار اولیه 6-10 تا 10-10 تور قرار می گیرند. معمول ترین شیوه تامین یون، عبور مداوم گازی همچون آرگون است که فشار را به 1 تا 100 تور افزایش داده پلاسما را تشکیل می دهد. پتانسیل منفی بین 5/0 تا KV 5 به هدف اعمال می شود]15-17[ .
یون های شتابدار انرژی جنبشی بسیار بالایی دارند به طوری که رسیدن به این سطح انرژی با حرارت دادن به نمونه امکان پذیر است. به علاوه لایه ایجاد شده مورد اصابت ذرات مختلف اما کم انرژی مثل اتم های هدف، یون های برگشتی گاز آلاینده و غیره قرار می گیرند. بنابراین اندر کنش یون – سطح تنها منحصر به هدف نیست بلکه در سنتیک جوانه زنی و رشد فیلم نیز تاثیر به سزایی دارد و کنترل بمباران یونی در هدف، خواص و زیر ساختار فیلم را تعیین می کند]18-19[.
1-8 رسوب شیمیایی بخار CVD
7) تولید قطعات اپتیکی با شکل های پیچیده.
8) تولید مواد دارای خواص فیزیکی اصلاح شده مانند ضریب انبساط حرارتی پایین و جذب اشعه UV کم و شفافیت اپتیکی بالا.
1-12-1 مراحل فرآیند سل ژل
برای تولید محصول سل – ژل لازم است ابتدا مقدمات و شرایط لازم برای واکنش ها را فراهم نمود.
شکل (1-1) نمای کلی از تمامی مراحل سل ژل
1) تهیه محلول همگن
لازم است در ابتدا یک محلول همگن شامل حلال و پیش ماده هایی که قرار است در طول فرآیند، محصول نهایی را شکل دهند آماده گردد. برای این کار ابتدا حلال ( آب یا الکل، حلال های آلی یا نسبتی از آنها ) و پیش ماده را در یک ظرف حل می کنیم تا محلول همگن حاصل شود. گاهی لازم است تا از ترکیب دو حلال با نسبت های معین استفاده شود تا پیش ماده ها به طور کامل در آن حل شود و محلول همگن حاصل شود.
2) تشکیل سل
سل از کلمه انگلیسی Solution به معنای محلول گرفته شده و لذا محلولی است از واکنش دهنده های مختلف، (مثل ماده ها، حلال، کاتالیزور های اسیدی یا بازی و سایر افزودنی ها مورد نیاز) که قرار است در ادامه واکنش طی مراحل هیدرولیز و تراکم به ژل تبدیل شود. البته لازم است که به این نکته اشاره گردد که سل ها کمی با محلول های حقیقی متفاوت هستند. در محلول حقیقی جسم حل شونده به صورت اتم، مولکول و یا یون در حلال به طور یکنواخت پراکنده شده و اندازه ذرات از 1 نانومتر تجاوز نمی کند اما اگر اندازه ذرات بزرگتر از 100 نانومتر باشد، به تدریج ته نشین می شوند (مخلوط سوسپانسیونی). اگر اندازه ذرات بین 1 تا حدود 100متغیر باشد، معمولاً به صورت پراکنده در همه جای مخلوط باقی می ماند که به این گونه مخلوط ها کلوئید می گویند. اصطلاح کلوئید از ترکیب دو کلمه یونانی kolla (به معنی چسب) و eidos (به معنای شبیه) بدست آمده است که اولین بار توسط دانشمند انگلیسی بنام توماس گراهام بکار برده شد. سل ها شامل ذرات ریزی (کمتر از 100 نانومتر) پراکنده شده در فاز حلال هستند و در واقع یک محلول یا به اصطلاح درست تر مخلوط کلوئیدی را تشکیل می دهد. پس با توجه به همه توضیحات بالا می توان سل را این گونه تعریف کرد که :” سل عبارتست از مخلوط جامد پراکنده شده در مایع که به علت کوچکی ذرات جامد قادر است برای مدت بسیار طولانی (ماه ها) پایدار بماند و ته نشین نشود”. این ذرات می توانند آمورف و یا بلوری باشند پس از ساخت یک محلول همگن باید آن را به سل تبدیل کرد. می توان گفت که واکنش هیدرولیز پایه این مرحله است. اصولاً کلمه هیدرولیز از ترکیب دو کلمه هیدرو و لیز تشکیل شده و مفهوم آن تجزیه به وسیله آب است. اصطلاح تجزیه به هر موردی اطلاق می شود که یک حالت پیچیده به حالتی ساده تر تبدیل گردد. در شیمی گاهی آب می تواند مولکولی را شکسته و به مولکول های ساده تری تبدیل کند. به طور خلاصه به دسته ای از واکنش ها که در آن آب مولکولی را شکسته (بر اثر یک واکنش شیمیایی)و به مولکول های ساده تر تبدیل می کند اصطلاحاً هیدرولیز می گوییم. واکنش هیدرولیز چندان پیچیده نیست. برای آغاز این فرآیند کمی آب به محیط واکنش افزوده می شود(این در حالتی است که محلول همگن در حلالی فاقد آب یا الکل تهیه شده باشد). حضور آب باعث خواهد شد تا واکنش هیدرولیز بر روی پیش ماده صورت گیرد و به نوعی آن را فعال کرده تا ذرات اکسید فلزی گرد هم آمده و تشکیل ذرات ریز و جامدی بدهند که در حلالی پراکنده هستند. به چنین ترکیبی سل (به عنوان یک محصول میانی فرآیند) اطلاق می شود. مهمترین نکته ای که راجع به یک سل خوب و قابل قبول باید گفت این است که سل حاصل باید به گونه ای تهیه شود تا بتواند برای ماه ها پایدار باشد و رسوب نکند. به عبارتی دیگر باید اندازه ذرات آنقدر کوچک باشد که حرکات براونی ذرات بر نیروی جاذبه زمین غلبه کرده و ذرات ته نشین نشوند و برای مدت طولانی همگن باقی بماند. اگر سل حاصل دارای چنین ویژگی باشد می توان امیدوار بود تا محصولی همگن، خالص و با بازده بالا تولید شود.
3) تشکیل ژل
ژل عبارت از یک شبکه پیوسته می باشد که یک فاز مایع را در خود جای داده است. در اکثر سیستم های سل ژل، تشکیل ژل با ایجاد پیوند های کووالانسی همراه بوده و ژل برگشت پذیر نیست یعنی قابلیت برگشت به حالت سل را ندارد. اگر ژل حاصل دارای پیوند های دیگر غیر از پیوند کووالانسی باشد می توان احتمال برگشت پذیر بودن واکنش را نیز در نظر گرفت. برای تشکیل ژل کافی است، محلول ساخته شده را به نوعی تحریک کرده، تا ذرات ریز پراکنده شده(که هر کدام شامل چند تا چند ده واحد مولکول یا اتمی از آغازگر های مربوط هستند)شروع به نوعی گرد همایی کنند. واکنش تراکم دقیقاً عکس واکنش هیدرولیز است. در هیدرولیز مولکولی درشت با مصرف آب به اجزاء ساده تر تبدیل می شود. اما در تراکم دو مولکول ساده به هم می پیوندند و تشکیل یک مولکول پیچیده تر را می دهند. با ایجاد بر همنکش های (فیزیکی و شیمیایی) میان ذرات معلق پراکنده شده در محلول سل، آنها به صورت واحد هایی متشکل از چند ده هزار مولکول کنار هم جمع شده و تشکیل مولکول های بزرگتر را می دهند. این تحریک می تواند توسط روش های فیزیکی یا به وسیله تغییر PH و یا تغییر غلظت محلول طریق اضافه کردن یک معرف مناسب (آب خالص یا آب به همراه HCI وNaOH) انجام شود. از جمله می توانیم با انجام فرایند های پوششی چرخشی و یا غوطه وری، فیلم های نازکی به ضخمات nm 500-50 را برروی یک زیر لایه تولید نمائیم. این فیلم های نازک تولید شده کاربردهای وسیعی از لحاظ الکترونی، فوتونیکی دارند و برروی خواص اپتیکی می تواند تأثیر گذار باشند. ماده ی حاصل که تمام حلال را در درون خود به دام می اندازد ژل خیس نام دارد. ژل در نهایت به عنوان محصول نهایی ساخته می شود.
انواع ژل بر اساس نوع حلال
الف)آلکوژل
ژلی که حفره های آن توسط الکل پر شده باشد آلکوژل نامیده می شود. ژل هائی که از خشک کردن آلکوژل بدست می آیند دارای حفره های بیشتر می باشند و ساختار ژلی آبی تقریباً حفظ می شود و شکستگی کمتری در ساختار در هنگام خشک کردن اتفاق می افتد.
ب)هیدوژل
این ژل ها را عموماً در محیط آبی تهیه می کنند. اصطلاح هیدروژل به ژلی اطلاق می شود که حفره های آن توسط آب پرشده اند. البته گاهی اوقات به آن آکواژل1 نیز گفته می شود.
فرآیند سل -ژل شامل تغییر حالت سل به ژل با استفاده از تکنیک های مختلف و متفاوت است که در اکثر آنها از خشک نمودن آهسته و ملایم برای حذف حلال استفاده می شود. باید توجه داشت که به دلیل وجود پدیده انقباض در هنگام خشک شدن ژل، باید در طول فرآیند خشک کردن، نکات لازم برای جلوگیری از به وجود آمدن ترک را رعایت نمود.
4)خشک کردن
بسته به استحکام ساختار ژل، می توان لایه های نازکی با سطح یکنواخت و یا یک تکه مستقل با حفره های بزرگ به دست آورد.
از آنجا که در این وضعیت حلال یکی از اجزاء داخلی ژل محسوب می شود (شبکه را پابرجا نگه می دارد). حفظ ثبات ساختار حفره ها با برداشتن حلال بسیار دشوار است. معمولاً باید اجازه داد ساختار ژل قبل از خشک کردن، رسیده شود (کمی بماند) تا پیوند های بین ذرات استوارتر گردد. این مرحله بین یک ساعت تا چند روز طول می کشد. به این فرایند در اصطلاح پیرسازی2 گفته می شود. طی فرآیند پیرسازی، ژل به تغییرات خود ادامه می دهد تا پیوندهای جدید شکل گرفته و استحکام اسکلت ژل بیش از پیش گردد.
1. Equagel
2. Aging
انواع ژل بر اساس طرز خشک شدن :
الف)زروژل
ماده را در محیط قرار دهیم تا خودبه خود خشک شود. خروج حلال از حفرات در

مطلب مشابه :  منابع پایان نامه با موضوعEducation

دیدگاهتان را بنویسید