محققان دانشگاه صنعتي اصفهان موفق به توليد نانوکامپوزيت روي- اکسيد آلومينيوم شدند. سختي اين کامپوزيت 10 برابر سختي روي بوده و در حدود 450 ويکرز است. سختي بالا کامپوزيت توليدي، سبب کاربري فراوان آن در صنايع مختلف گرديده است.

اين تحقيق با همکاري آقاي دکتر فتح‌اله کريم‌زاده و دکتر محمدحسين عنايتي (اعضاء هيئت علمي دانشکده مواد دانشگاه صنعتي اصفهان) و بخشي از آن در قالب پروژه کارشناسي ارشد آقاي مهندس مجيد طاووسي انجام پذيرفته است. آقاي دکتر کريم‌زاده در گفتگو با بخش خبري سايت ستاد ويژه توسعه فناوري‌نانو اظهار داشتند: "فلز روي فلزي نرم و انعطاف‌پذير است که نقطه ذوب و استحکام پاييني دارد. اما به سبب مقاومت بالا در برابر خوردگي، به‌‌عنوان پوشش و آب‌بند در صنايع مختلف بکار مي‌رود. برخلاف روي، آلومينا ماده‌اي سراميکي و سخت است که انعطاف پذيري پاييني دارد. نانوکامپوزيتي متشکل از اين دو ماده مي‌تواند مجموعه‌اي از خواص مشترک آنها را به طور همزمان داشته باشد. بيشترين کاربرد اين کامپوزيت در صنايع کاتاليستي است".

ايشان در ادامه گفتگو و در تشريح نحوه انجام پروژه افزودند: "براي توليد اين کامپوزيت از فرآيند آسياب کاري استفاده گرديد. طي فرآيند آسياب‌کاري، 18 درصد وزني پودر آلومينيوم به همراه 82 درصد وزني اکسيد روي، مطابق ترکيب استوکيومتري، وارد محفظه آسياب شد. پس از گذشت 10 ساعت و انجام واکنش ميان اين دو ماده، نانوذرات آلومينا توليد گرديدند. بديهي است با انجام فرآيند آسياب‌کاري و انجام واکنش، در نهايت کامپوزيتي حاصل شد از زمينه روي به همراه حدود 22/34 درصد وزني (49 درصد حجمي) فاز آلومينا. سادگي فرايند و قابليت استفاده از اين فرايند در توليد صنعتي نانوذرات آلومينا از ويژگي‌هاي اصلي روش مورد استفاده در توليد اين کامپوزيت است. ذرات آلوميناي توليدي به دليل برخورداري از ساختار آمورف مي‌تواند به عنوان کاتاليزور مناسبي در صنايع تصفيه گاز مطرح شوند.

از ديگر کاربردهاي روش به کار رفته در اين تحقيق، توليد ذرات آلوميناي نانومتري است. با انحلال روي موجود در کامپوزيت توليدي مي‌توان آلوميناي نانومتري توليد نمود. در صورت حمايت صنايع، با سرمايه‌گذاري اندک امکان توليد نانوکامپوزيت مورد نظر و نيز نانوذرات آلومينا با اين روش وجود خواهد داشت".

آقاي دکتر کريم‌زاده در پايان از ستاد ويژه توسعه فناوري‌نانو و همکاري صميمانه سرکار خانم مهندس آگند که در اجراي پروژه نقش ارزنده‌اي داشتند، تشکر و قدر داني کردند.

جزئيات اين کار تحقيقاتي در مجله Materials Science and Engineering A (جلد 486، صفحه 45-48، سال 2008) منتشر شده است.

منبع: www.Nano.ir