پژوهشگاه مواد و انرژیمواد و فناوریهای پیشرفته2783-08109220200822Fabrication of PMMA-SiO2 Super-Hydrophilic Transparent Nanocomposite Coatingساخت پوشش نانوکامپوزیتی شفاف فوق آبدوست PMMA-SiO21811374710.30501/jamt.2020.216696.1072FAحمیده شاهرودیپژوهشکده فناوری نانو و مواد پیشرفته، پژوهشگاه مواد و انرژی، مشکین دشت، البرز، ایرانمحمد رضا واعظیپژوهشکده فناوری نانو و مواد پیشرفته، پژوهشگاه مواد و انرژی، مشکین دشت، البرز، ایران00000000000000000اکبر اسحاقیدانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، شاهین شهر، اصفهان، ایراناصغر کاظم زادهپژوهشکده نیمههادیها، پژوهشگاه مواد و انرژی، مشکین دشت، البرز، ایران0000000000000000Journal Article20200121In this study, PMMA-SiO<sub>2</sub> transparent superhydrophilic nanocomposite film was applied by immersion method on glass substrate. Then the samples were annealed at 100 and 500 °C. Field emission scanning electron microscope (FE-SEM), energy disspersive spectroscopy (EDS), atomic force microscope (AFM), UV-VIS spectrometer, and water contact angle analyserwere used to studythe morphology, elements percentage, surface roughness, and optical and hydrophilic properties of nanocomposites. The coating transmission spectra showed that the transparency of the glass substrate did not decrease with PMMA-SiO<sub>2</sub> nanocomposite film and remained unchanged. In addition, the wettability results for the annealed samples at 500 °C showed a decrease in the contact angle of the substrate from about 34.1° to about 0°.در این پژوهش، فیلم نانوکامپوزیت فوق آبدوست شفاف PMMA-SiO<sub>2</sub> به روش غوطهوری روی زیرلایه شیشه ای اعمال گردید. سپس نمونهها در دماهای 100 و 500 درجه سلسیوس آنیل شدند. از میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FE-SEM)، طیف سنج پراش انرژی اشعه ایکس (EDS)، میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM)، طیف سنج UV-VIS و تحلیلگر زاویه تماس آب، به ترتیب برای بررسی مورفولوژی، درصد عناصر، زبری سطح، خواص نوری و آبدوستی نانوکامپوزیت استفاده شد. طیف عبور پوشش نشان داد که شفافیت زیرلایهی شیشه با فیلم نانوکامپوزیت PMMA-SiO<sub>2</sub> کاهش نیافت و بدون تغییر ماند. علاوه بر این، نتایج ترشوندگی برای نمونه های آنیل شده در دمای 500 درجه سلسیوس، کاهش زاویه تماس زیرلایه را از 1/34 درجه به حدود صفر درجه نشان داد.https://www.jamt.ir/article_113747_4baaa5e83bc7bf4b3dd0a2dc3cc44ac6.pdfپژوهشگاه مواد و انرژیمواد و فناوریهای پیشرفته2783-08109220200822Removal of Phosphate from Aqueous Media by Lanthanum Modified Nanochitosanحذف فسفات از منابع آبی با استفاده از نانوکیتوسان اصلاح شده با لانتانیوم91811506310.30501/jamt.2020.206415.1053FAسمیرا صالحیگروه محیط زیست، پژوهشگاه نیرو، تهران، تهران، ایران0000-0001-9234-1731مجتبی حسینی فردپژوهشکده نیمههادیها، پژوهشگاه مواد و انرژی، مشکین دشت، البرز، ایران0000-0003-3770-5963Journal Article20191024The biosorbent nanochitosan was synthesized by the ionic gelation and modified with lanthanum to improve efficiency and performance. The features of synthesized adsorbents were characterized by Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (EDX) and nitrogen adsorption–desorption isotherms and after confirming the nanostructure adsorbent, used as a suitable adsorbent for phosphate removal. In order to correct the results of the adsorption process, Langmuir and Freundlich adsorption models were used. The results showed that the adsorption of phosphate on lanthanum-modified nanocitosan adsorbent follows the Langmuir isotherm and the maximum adsorption capacity is 144.92 mg/g. The equilibrium time of adsorption process was also studied on lanthanum modified nanocitosan and experimental data showed that the time required to reach equilibrium was 30 min. The kinetic studies of the adsorption process will also be performed on lanthanum modified nanocitosan and the kinetic information obtained will be evaluated by pseudo-first, -second order and intra-particle diffusion kinetic models. Investigation of three kinetic models showed that the adsorption process with a 0.9967 correlation coefficient is in good agreement with pseudo-first kinetic model.جاذب زیست دوست نانوکیتوسان، از طریق ژل شدن یونی، سنتز و جهت بهبود کارایی و عملکرد، با لانتانیوم، اصلاح گردید. برای شناسایی جاذب های سنتز شده، از روش های طیف سنجی زیر قرمز تبدیل فوریه (FT-IR)، پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، طیفسنجی پراکندگی انرژی پرتو ایکس (EDX) و جذب-واجذب نیتروژن، استفاده و پس از تأیید، جاذب نانوساختار، به عنوان جاذبی مناسب برای حذف فسفات، استفاده گردید. به منظور تصحیح نتایج حاصل از فرآیند جذب، مدل های جذبی لانگمویر و فروندلیچ، مورد استفاده قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد جذب فسفات روی جاذب نانوکیتوسان اصلاح شده با لانتانیوم، از ایزوترم لانگمویر، پیروی می کند. بیشینه ظرفیت جذب، 92/144 میلی گرم بر گرم است. هم چنین، زمان تعادل فرآیند جذب نیز روی نانوکیتوسان اصلاح شده با لانتانیوم، بررسی شد و داده های آزمایشی، نشان داد که زمان لازم برای رسیدن به تعادل، 30 دقیقه است. اطلاعات سینتیکی بدست آمده، مورد ارزیابی مدل های سینتیکی شبه درجه اول، شبه درجه دوم و نفوذ درون ذره ای، قرارگرفت. بررسی سه مدل سینتیکی، نشان داد که فرآیند جذب با ضریب همبستگی 9967/0، تطابق خوبی با مدل شبه درجه دوم دارد.https://www.jamt.ir/article_115063_e63908f94070f35a159b5fa55c933bd0.pdfپژوهشگاه مواد و انرژیمواد و فناوریهای پیشرفته2783-08109220200822Investigation the In Vitro and Bactericidal Properties of Magnesium and Copper Containing Bioactive Glassesبررسی خواص برونتنی و ضدباکتریایی شیشههای زیستفعال حاوی مس و منیزیم193311758010.30501/jamt.2020.195763.1041FAامیرحسین مغنیانگروه مهندسی مواد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین، قزوین، ایرانمحمد امین ظهورفاضلیگروه مهندسی مواد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین، قزوین، ایرانJournal Article20190725The study aimed to investigate the performance and evaluate the effect of incorporation of Cu and Mg on the structural, biological, and bactericidal properties of the sol-gel derived 58S bioactive glass containing Mg and Cu. The structural and morphological evaluations of the synthesized glasses were performed by the mean of X-ray diffraction (XRD), Fourier transforms infrared spectroscopy (FTIR), and scanning electron microscopy (SEM) analysis. The effect of Cu and Mg content in the composition on the quality and quantity of in vitro bioactivity was examined by performing 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2, 5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) and alkaline phosphate (ALP) analysis. The antibacterial performance of Cu and Mg incorporated bioactive glasses were evaluated against MRSA bacteria. The results confirmed the formation of a hydroxyapatite layer on the glass surface. Adding copper and magnesium to the 58S bioactive glass composition increased cell activity and proliferation and improved antibacterial performance. The results suggest that BG-5/5 (<em>including</em> 5 mol % of both CuO and MgO) as the bioactive glass with the optimal amount of magnesium and copper in its composition.این پژوهش، با هدف بررسی تأثیر حضور مس و منیزیم بر خواص ساختاری، زیستی و عملکرد ضدباکتریایی شیشه های زیست فعال 58S انجام شده است. ارزیابی ساختاری و ریزساختاری سطح شیشه های سنتز شده به روش سل-ژل، با استفاده از آزمون های پراش اشعه XRD) X)، طیفسنجی تبدیل فوریه مادون قرمز (FTIR) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) صورت گرفت. تأثیر ترکیب مس و منیزیم بر کیفیت و کمیت زیست فعالی برون تنی، به کمک آزمون های زولیم برماید (MTT) و آلکالین فسفاتاز (ALP) مورد بررسی قرار گرفت. عملکرد ضدباکتریایی شیشه های زیست فعال حاوی مس و منیزیم در برابر باکتری MRSA، بررسی شد. نتایج، تشکیل لایه هیدروکسی آپاتایت را روی سطح شیشه ی زیستفعال تأیید کرد. افزودن مس و منیزیم به ترکیب شیشه زیست فعال 58S، موجب افزایش فعالیت و تکثیر سلولی و بهبود عملکرد ضدباکتریایی شد. نتایج حاکی از مقدار بهینه منیزیم و مس در ترکیب شیشه زیست فعال BG-5/5 (حاوی 5 درصد مولی از هر کدام از MgO و CuO) است.https://www.jamt.ir/article_117580_f228d33c470f9763da0d2237d85dd60b.pdfپژوهشگاه مواد و انرژیمواد و فناوریهای پیشرفته2783-08109220200822Effect of Different Types of Electrochemical Methods on the Super Capacitor Properties of Thin Graphene Oxide Reduced by Electrochemical Methodتأثیر تنوع روشهای الکتروشیمیایی بر خواص ابرخازنی لایه نازک گرافناکسید احیاشده به روش الکتروشیمیایی354211787810.30501/jamt.2020.185410.1031FAمجید میرزاییدانشکده مهندسی مواد و متالورژی، پردیس دانشکده فنی، دانشگاه تهران، تهران، تهران، ایران0000-0002-8576-6077چنگیز دهقانیاندانشکده مهندسی مواد و متالورژی، پردیس دانشکده فنی، دانشگاه تهران، تهران، تهران، ایرانJournal Article20190512In the present study, Graphene oxide (GO) was deposited using inexpensive and environmentally-compatible methods on the nickel oxide foam. Then, GO thin films have been reduced by Cyclic Voltammetry (CV), Chronoamperometry and Chronopotentiometry modes of electrodeposition. The effects of different modes on structural, surface morphological and supercapacitive properties of ERGO thin films have been investigated by X-ray diffraction (XRD), Scanning electron microscope (SEM), Raman spectroscopy, Cyclic Voltammetry, and Galvanostatic charge and discharge (GCD). Formation of ERGO by all three modes is confirmed by X-ray diffraction (XRD) patterns. A Significant change in the surface morphologies of the ERGO thin film due to different modes has been observed. The supercapacitive properties of ERGO thin films have been studied in 1 M KOH electrolyte. The maximum supercapacitance obtained for potentiodynamic, potentiostatic, and galvanostatic modes is 1380, 1259, and 1995 F/g, respectively which is completely in agreement with the special level and impedance results. The results showed that the constant current method is the best way for the electrochemical reducing of graphene oxide. In this way, most functional groups have been reduced. In addition, a high density of the defects and wrinkling of the sheets is observed. Consequently, the method can replace chemical methods for the reducing of graphene oxide and eliminate the major weakness of chemical methods that use toxic substances.در تحقیق حاضر، با استفاده از روشهای ارزان و سازگار با محیط زیست، گرافن اکسید (GO)، روی فوم اکسید نیکل، رسوب نشانی شد. سپس، ورقه های نازک GO، با روش های مختلف الکتروشیمیایی ولتامتری چرخهای (CV)، کرونوآمپرومتری و کرونوپتانسیومتری، احیا شدند. تأثیر روشهای مختلف رسوب نشانی نیز بر خصوصیات ساختاری، مورفولوژی و ابرخازنی لایه نازک ERGO، با استفاده از پراش اشعه ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، طیفسنجی رامان، ولتامتری چرخهای و گالوانواستاتیک شارژ و دشارژ (GCD)، مورد بررسی قرار گرفت. تشکیل ERGO توسط هر سه حالت، با استفاده از الگوهای پراش اشعه ایکس، تأیید شد و تغییرات قابل ملاحظهای نیز در ساختار و مورفولوژی لایه نازک ERGO، به علت حالت های مختلف رسوبنشانی، مشاهده گردید. سپس، خواص ابرخازنی لایه نازک ERGO، در الکترولیت M KOH 1 مورد مطالعه قرار گرفت و مشاهده شد که حداکثر مقدار ظرفیت خازنی برای حالت های ولتامتری چرخهای، روشهای کرونوآمپرومتری و کرونوپتانسیومتری، به ترتیب، 1380، 1259 و 1995 فاراد بر گرم است که به طور کامل، در توافق با نتایج سطح ویژه و امپدانس است. نتایج، نشان داد که روش جریان ثابت، بهترین روش در احیای گرافن اکسید است و بیشترین گروه های عاملی احیا شده و بیشترین دانسیته نواقص و چروکیدگی صفحات را به خود اختصاص می دهد. در نتیجه، این روش، می تواند جایگزین روش های شیمیایی، برای احیا گرافن اکسید شود و ضعف عمده روش های شیمیایی را که استفاده از مواد سمی در احیا است، برطرف کند.https://www.jamt.ir/article_117878_d52295b8b15fb5e46e726dc618bc4f78.pdfپژوهشگاه مواد و انرژیمواد و فناوریهای پیشرفته2783-08109220200822Investigation of Morphology and Particle Size of γ' in Nickel Base Superalloy X-750 under Different Aging Temperaturesبررسی مورفولوژی و اندازه ذرات رسوبی γ' در سوپرآلیاژ پایه نیکل X-750 تحت دماهای پیرسازی متفاوت435111850910.30501/jamt.2020.203179.1047FAمحیا شمسیاندانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، تهران، ایرانحسین عربیدانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، تهران، ایرانسید محمدعلی بوترابیدانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، تهران، ایران0000-0002-3109-0593Journal Article20190928Nickel-based superalloys, due to their unique properties such as tensile strength, creep strength and fatigue strength as well as high temperature corrosion and oxidation resistance, have a special place in the oil and gas industry, space vehicles, submarines, reactors, military electric motors, chemical ships and heat exchanger tubes. Among the nickel base alloys, Inconel X-750, a hardened sediment alloy, was investigated under different heat treatment cycles. First, all samples were dissolved in the same size for 2 hours at constant temperature 1155 ± 5 °C. Then they were cooled in the furnace at low cooling rates and aged at constant temperature for 24 hours at four different temperatures of 600, 705, 760 and 845 °C. In the literature, studies of microstructures by light and electron microscopy showed that both environmental and cooling conditions after solution and aging treatment affect morphology, volume fraction and particle size of primary and secondary gamma prime. As the temperature of the aging process increases, the morphology of the γ' will shift from a spherical to a cubic state and become larger while its volume fraction would decrease. The aging temperature also plays an important role in the formation of the precipitate free zone (PFZ) around the grain boundary which means that with the increase of the aging temperature, the thickness of PFZ would be increased.سوپرآلیاژهای پایه نیکل، به دلیل ویژگی های منحصر به فرد در دماهای بالا همانند استحکام های کششی، خزشی و خستگی بالا، مقاوم به خوردگی و اکسیداسیون، جایگاه ویژهای را در صنعت نفت و گاز، وسایل نقلیه فضایی، زیردریایی، راکتورهای هسته ای، موتورهای الکتریکی نظامی، کشتی های شیمیایی و لوله مبدل حرارتی دارند. از میان سوپرآلیاژهای پایه نیکل، اینکونل X-750 که یک آلیاژ قابل رسوب سختی است، تحت چرخه های عملیات حرارتی متفاوت، مورد بررسی قرار گرفت. ابتدا همه نمونهها با ابعاد یکسان، در دمای ثابت C° 5 ± 1155، به مدت 2 ساعت تحت عملیات انحلال قرار گرفتند و با نرخ سرمایش آهسته، در محیط کوره سرد شدند. سپس پیرسازی نمونه ها در چهار دمای متفاوت 600، 705، 760 و C° 845 به مدت 24 ساعت انجام شد. بررسیهای ریزساختاری به وسیله میکروسکوپ های نوری و الکترونی نشان داد که محیط و شرایط سرمایش پس از عملیات انحلال و نیز دمای پیرسازی، بر مورفولوژی، کسر حجمی و اندازه ذرات گاماپرایم اولیه و ثانویه مؤثر است. نتایج نشان داد که با افزایش دمای عملیات پیرسازی، مورفولوژی ذرات رسوبی γ' از حالت کروی به مکعبی متمایل شده و درشتتر میشود و به تبع آن، درصد حجمی γ' کاهش مییابد. هم چنین دمای پیرسازی، در تشکیل منطقه عاری از رسوب(PFZ) در اطراف مرزدانهها، نقش مؤثری دارد. به طوری که با افزایش دما، ضخامت این منطقه افزایش مییابد.https://www.jamt.ir/article_118509_b1c6fc5486266c633cffcd3ba4525d32.pdfپژوهشگاه مواد و انرژیمواد و فناوریهای پیشرفته2783-08109220200822Methylene Blue Removal from Aqueous Solution Using Zein-Modified Kaolinحذف متیلنبلو از آب به کمک جاذب کائولن اصلاح شده با پلیمر زئین536111915210.30501/jamt.2020.220054.1073FAمهدیه نامور محبوبگروه مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی، مجتمع آموزش عالی گناباد، گناباد، خراسان رضوی، ایرانJournal Article20200215In current study kaolin-Zein composite was prepared and its performance was investigated via methylene blue adsorption. For preparation of mentioned adsorbent, kaolin were coated using Zein as natural polymer via solution blending method. The kaolin-Zein composite was characterized by Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy, Zeta potential and particle size analysis. The obtained results confirmed kaolin coating with Zein. The effect of pH on adsorption capacity showed that the adsorption capacity increased when pH increased. Adsorption yield versus time was determined at different adsorbent dosage. The results demonstrated that the adsorption process reached equilibrium at the optimal modified adsorbent dosage of 0.6 g/l and pH of 9 after 60 min. The adsorption yield of kaolin composite was improved about 30 % when compared with that one of pure kaolin at the same operating condition (temperature, pH, adsorbent dosage and contact time). Adsorption capacity values were appropriately fitted to Freundlich, Langmuir isotherms and pseudo second order equation as governing kinetic model. Moreover, maximum adsorption capacity of 135 mg of methylene blue per g of kaolin-Zein was obtained.در مطالعه حاضر عملکرد کامپوزیت کائولن- زئین ساخته شده در مقایسه با کائولن خالص در جذب سطحی آلاینده رنگی متیلن بلو مورد بررسی قرار گرفت. برای ساخت جاذب مذکور، میکروذرات کائولن به روش اختلاط محلول با پلیمر طبیعی زئین پوشش دهی شد. کامپوزیت کائولن- زئین، به کمک آزمون طیف سنجی مادون قرمز (FTIR)، پتانسیل زتا و تعیین اندازه ذرات، ارزیابی شد و نتایج حاصل، صحت پوشش دهی ذرات کائولن با زئین را تأیید کرد. بررسی اثر pH بر ظرفیت جذب متیلن بلو، نشان داد که با افزایش pH، میزان جذب، افزایش یافته است. تغییرات بازده جذب با زمان، در غلظتهای مختلف از جاذب، بررسی شد. نتایج حاصل نشان داد که فرایند جذب در شرایط بهینه (غلظت جاذب اصلاحشده 6/0 گرم برلیتر و pH برابر 9)، در مدت زمان 60 دقیقه، به تعادل می رسد. مقایسه عملکرد کامپوزیت کائولن- زئین با کائولن خالص، در شرایط عملیاتی یکسان (دما، pH، غلظت جاذب و زمان تماس)، نشان داد که اصلاح سطح کائولن با پلیمر طبیعی زئین، سبب بهبود بازده جذب در حدود 30 درصد شده است. داده های ظرفیت جذب، روی ایزوترم فروندلیچ و لانگمویر و معادله شبه درجه دوم به عنوان مدل سینتیکی حاکم، به خوبی،برازش شد. همچنین، بیشینه جذب کامپوزیت کائولن- زئین،135 میلیگرم متیلن بلو بر گرم، به دست آمد.https://www.jamt.ir/article_119152_f010868ac6befb50df566681f321ab34.pdfپژوهشگاه مواد و انرژیمواد و فناوریهای پیشرفته2783-08109220200822Fabrication of Cordierite Glass Ceramic with the Use of Silicone Resin and Investigating Its Mechanical Propertiesساخت شیشه سرامیک کوردیریت با استفاده از رزین سیلیکونی و بررسی خواص مکانیکی آن637111928010.30501/jamt.2020.204979.1051FAحمیدرضا زارعیمرکز تحصیلات تکمیلی، دانشگاه هوایی شهید ستاری، تهران، تهران، ایران0000-0002-5495-2897لقمان نمکی قره ناودانشکده مهندسی شیمی و مواد، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، سمنان، ایران0000-0002-1869-4384اکبر چراغیمرکز تحصیلات تکمیلی، دانشگاه هوایی شهید ستاری، تهران، تهران، ایران0000-0002-0252-3871Journal Article20191021Cordierite (2MgO,2Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>,5SiO<sub>2</sub>) is one of the compounds in the MgO-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>-SiO<sub>2</sub> triple diagram which they have properties such as low dielectric constant and loss tangent, very low thermal expansion coefficient, refractory and suitable chemical and mechanical stability. In this study, α-cordierite was synthesized using the solid state reaction method of oxide powders (aluminum oxide, magnesium oxide and silicon oxide) and MK silicone resin. To investigate the synthesized samples, X-ray diffraction test was performed and showed that α-cordierite is formed at the temperature of 1400 °C. By performing the micro hardness test, it was observed that the hardness of the synthesized α-cordierite is equal to 12.35 GPa. Three-point bending test was performed to evaluate the flexural strength and the flexural strength was 62 ± 3.6 MPa. Also, the dielectric constant of 3.18-3.22 (in the frequency range of 8-12 GHz) and the loss tangent of 0.001-0.005 were obtained for the synthesized α-cordierite.کوردیریت (2MgO,2Al2O3,5SiO2)، یکی از ترکیبات موجود در دیاگرام سهتایی MgO-Al2O3-SiO2 است <span lang="FA" dir="RTL">که دارای خواصی همچون ثابت دیالکتریک و تانژانت اتلاف پایین، ضریب انبساط حرارتی بسیار کم، دیرگدازی و پایداری شیمیایی و مکانیکی مناسب هستند. در این پژوهش، </span><span>α</span><span lang="FA" dir="RTL"> - کوردیریت <span lang="FA" dir="RTL">با استفاده از روش واکنش حالت جامد پودرهای اکسیدی (اکسید آلومینیوم، اکسید منیزیم و اکسید سیلیسیوم) و رزین سیلیکونی </span><span>MK ، سنتر </span><span lang="FA" dir="RTL">شد. جهت فازیابی نمونه های سنتز شده، آزمون پراش اشعه ایکس انجام گرفت و نشان داد که <span dir="RTL"> </span><span>α</span><span lang="FA" dir="RTL">-کوردیریت <span lang="FA" dir="RTL">در دمای 1400 درجه سلسیوس تشکیل می شود. با انجام آزمون ریزسختی</span><span></span><span lang="FA" dir="RTL">سنجی، مشاهده شد که <span lang="FA" dir="RTL">سختی </span><span>α</span><span lang="FA" dir="RTL">-کوردیریت <span lang="FA" dir="RTL">سنتزشده برابر با 12/35 گیگاپاسکال است. آزمون خمش سهنقطه ای نیز بهمنظور بررسی استحکام خمشی صورت گرفت و استحکام خمشی 3/6</span><span lang="FA" dir="RTL">±</span><span lang="FA" dir="RTL">62 مگاپاسکال به دست آمد. همچنین ثابت دیالکتریک 3/22-3/18 (در محدوده فرکانس 12-8 گیگاهرتز) و تانژانت تلفات 0/005-0/001 برای <span>α</span><span lang="FA" dir="RTL">-کوردیریت </span><span lang="FA" dir="RTL">سنتزشده، به دست آمد.</span></span></span></span></span></span><span lang="FA" dir="RTL"><br /></span></span>https://www.jamt.ir/article_119280_56f3cff6303fb5c6f533cd1f7c54c2c2.pdfپژوهشگاه مواد و انرژیمواد و فناوریهای پیشرفته2783-08109220200822Investigation of Microstructure and Ferroelectric Domain of Epitaxial PbTiO3 Thin Film Grown by Liquid Phase Depositionبررسی ریزساختار و حوزه های فروالکتریک لایه نازک هم محور تیتانات سرب رشدیافته با روش رسوب گذاری از فاز مایع737912020210.30501/jamt.2020.205466.1049FAامین یوردخانیبخش مهندسی مواد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، تهران، ایران0000-0002-1419-2379Journal Article20191028In this research, PbTiO<sub>3</sub> (PTO) thin films with 150 nm thickness were grown on (001) Nb-doped SrTiO<sub>3</sub> substrate. High-resolution X-ray diffraction (HR-XRD) studies showed that the PTO films are epitaxial with [001] orientation. The ф-scan of the film and substrate around {102} revealed a fourfold symmetry for both demonstrating [001] perfect orientation of the films. XRD reciprocal space map around (103) of the film and substrate revealed that film is fully strained with a compressive strain. The lattice constants calculated from the horizontal and vertical peak positions are; a = 0.403 nm and c = 0.407 nm. This compressive strain was developed due to the coherent interface formation in the film and substrate interface and the lattice parameter mismatch of the film with respect to the substrate. Topography studies by atomic force microscopy (AFM) showed that films are highly uniform with densely packed elongated grains developed along the [100] and [010] orientations. Ferroelectric domain configuration of the film was investigated by a piezoelectric force microscope (PFM). Two types of 180 and 90 degrees ferroelectric domains were observed. The epitaxial compressive strain is responsible for the formation of 90 degree domains. The developed strain via the lattice mismatch between the PTO layer and the substrate enforces electrical dipoles to rotate away from the normal direction to compensate the elastic energy of the film.در این تحقیق، لایه نازک تیتانات سرب (PTO)، با ضخامت nm 150، با استفاده از روش رسوب گذاری از فاز مایع، روی زیرلایه تک بلور تیتانات استرانسیم آلائیده شده با Nb با جهت بلوری [001]، رشد داده شده است. نتایج پراش پرتو ایکس با قدرت تفکیک بالا (HR-XRD)، نشان داد که لایه PTO، در جهت [001]، رشد یافته است. لایه نازک، زیرلایه، تقارن درجه چهار لایه نازک و زیرلایه، به وسیله روبش زاویه ф، به اندازه 360 درجه، حول صفحات {102}، تأیید شد؛ بنابراین، لایه، به طور کامل، در جهت بلوری c، رشد یافته است. نقشه فضایی وارون حول صفحه (103) لایه و زیرلایه، نشان داد که لایه نازک، تحت کرنش فشاری صفحه ای است. ثوابت شبکه ای محاسبه شده لایه PTO از موقعیت قله ها در محورهای عمودی و افقی، به میزان nm 403/0a= و nm 407/0c= است. این تنش فشاری، به دلیل تشکیل فصل مشترک همدوس در فصل مشترک لایه و زیرلایه و عدم انطباق ثوابت شبکه لایه و زیرلایه، ایجاد شده است. مطالعات توپوگرافی AFM، نشان داد که لایه نازک، از دانه های کشیده ای تشکیل شده است که در جهت های [001] و [010]، رشد کرده اند. پیکربندی حوزه های فروالکتریک با میکروسکوپ نیروی پیزوالکتریکی (PFM)، مطالعه شد. نتایج، نشان داد که لایه، از حوزه های فروالکتریک، با مرز زاویه 180 و 90 درجه، تشکیل شده است. تشکیل حوزه های فروالکتریک با مرز زاویه 90 درجه، در اثر کرنش فشاری ایجاد شده در لایه، به دلیل عدم انطباق ثوابت شبکه لایه و زیرلایه است. در واقع، حوزه های فروالکتریکی با مرز 90 درجه، جهت کاهش انرژی الاستیک لایه، تشکیل شده است.https://www.jamt.ir/article_120202_57d0735fbe499dedf0fa0f1e157136cb.pdf