توصيفگر ها :
سراميك ايتريم , رسوبدهي الكتروفورتيك , شكل دهي , آلومينيوم گارنت
چكيده فارسي :
چكيده
سراميك ايتريم آلومينيوم گارنت بخاطر خواص اپتيكي منحصر به فرد، مقاومت به خوردگي بالا و پايداري حرارتي در پنجرههاي IR، ليزرهاي حالت جامد و غيره كاربرد دارد. براي حصول خواص اپتيكي مناسب بدست آوردن چگالي بالا و توزيع يكنواخت حفرات از اهميت زيادي برخوردار است. در اين پژوهش پودر ايتريم آلومينيوم گارنت با استفاده از روش شيمي تر جزئي و مواد اوليه نانوذرات آلومينا، نيترات ايتريم و اوره سنتز شده است. به منظور تهيه سوسپانسيون پايدار، تاثير پراكندهسازهاي يد، اسيد سيتريك و اسيد استيك و تاثير روش ساخت سوسپانسيون بر پايداري سوسپانسيون بررسي شد كه مقادير بهينه پراكندهسازهاي يد، اسيد سيتريك و اسيد استيك به ترتيب 2، 1 و 1 درصد وزني نسبت به پودر ميباشند. براي ساخت سوسپانسيون، هم از آسياي مكانيكي و هم از مخلوط كن سه بعدي اغتشاشي استفاده شد. بهترين شرايط ساخت سوسپانسيون اضافه كردن 1درصد وزني اسيد سيتريك به حامل اتانول و آسياكاري به مدت 16 ساعت با نسبت گلوله به پودر 5 به 1 ميباشد. تاثير پارامترهاي ولتاژ، فاصله بين الكترودها و زمان فرآيند رسوبدهي بر چگالي و وزن رسوب بررسي شد. در شرايط ولتاژ اعمالي V40، فاصله بين الكترود mm 15 و زمان رسوبدهي min 15، چگالي نسبي 70% چگالي تئوري بدست آمد. روابط سينتيكي ژانگ و همكاران، ژانگ و اصلاح شده فراري با دادههاي آزمايش نيز مقايسه شد كه بهترين پيشبيني در رابطه اصلاح شده فراري حاصل شده است.
چكيده انگليسي :
Abstract
Due to the unique optical properties, high corrosion resistance and thermal stability of yttrium aluminum garnet ceramics, it has applications in IR windows, solid state lasers etc. In order to obtain good optical properties, high density and uniform distribution of voids is necessary. In this research, yttrium aluminum garnet powder was synthesized using partial wet chemistry method from alumina nanoparticles, yttrium nitrate and urea. The effect of iodine, acid citric and acetic acid dispersants and also the method of preparing suspension on the stability of the suspension was studied for prepatation a stable suspention. The optimum amount of iodine, citric acid and acetic acid dispersants are 2, 1 and 1 w .% related to YAG powders. Colloidal milling and Turbular mixer were used to prepare suspentions. The best stabillity of suspension was reached by adding one weight percent citric acid to the ethanol carrier and 16 hr colloidal milling duration with a ball to powder ratio of 5:1. The effect of parameters such as voltage, distance between electrodes and deposition processing time on the density and weight of deposition was studied. a relative density of 70 % theoretical density was obtained by Using 40V, 15 mm distance between electrodes and a deposition time of 15 minutes. Zhang et. al., modified Zhang et. al. and modified Ferrari equations were used for comprise our experimental data with theoretical data. The best weight prediction was obtained by using modified Ferrari equation.
