استخدام مادة حيوية جديدة (لعاب الجمل) بطريقة الترسيب الكهروكيميائي للحصول على مسحوق النحاس عالي النقاوة

Evaluation and Characterization of Copper Powder Production by Electrodeposition Process Using Camel Saliva
البحث في الرسائل
الباحث
نعمة منعم هادي
المشرف
محمد هليل حافظ - فراس فرحان سيد
الجامعة
الجامعة التكنولوجية
الكلية / القسم
قسم هندسة الانتاج والمعادن / هندسة المعادن
الشهادة
دكتوراه
السنة
2024
لغة الرسالة
انكليزي
الكلمات المفتاحية
Copper powder;Electrodeposition;Camel saliva;Additives

الملخص

الهدف الاساسي من الدراسة هو تحسين عملية الترسيب الكهروكيميائي لانتاج مسحوق Ne النقاوة من : 7 خلال دراسة تاثير خصائص المواد المضافة على خصائص مسحوق النحاس المنتج من خلال الترسيب : 7 الكهربائيء مع التركيز على النقاء والشكل وحجم الجسيمات. تمت دراسة al gall المؤثرة وهي كبريتات : :27 النحاس الزرقاء في المحلول بتركيز40 +60 +80 :100 1206 غرام وكانت كثافة التيار المستخدم (0.055, ١ 0.109, 0.164, 0.219, 0.275ملي امبي ر/سم وحمض الكبريتيك بتراكيز 20 30¢ .40 50 :60 ١ 7 مليلتر/لتر، مع التحقيق الأولي في تركيز أيونات النحاس التي تكشف أن 80 جرام / لتر تنتج مسحوق : 7 نحاس أكثر إنتاجًا )3.31 جرام). كثافة التيار المثلى لنفس وزن المسحوق هي 0.164 مللي أمبير / سم2: : 2 وأفضل تركيز لحامض الكبريتيك هو 50 مل / لتر. ١ :230 لتحسين الترسيب الكهروكيميائي، يتم إدخال إنزيم ألفا أميليزولعاب الجمل بتراكيز ( 0.25, 0.50, 0.75, 1 7 1) غرام/لترلكلا الطريقتين الاحتضان وبدون الاحتضان . وكانت افضل النتائج للاميليز عند الإنزيم : : 5 جرام / لتر )3.04 جرام) من مسحوق النحاسء بينما ينتج )1 جرام / لتر) من اللعاب 2.91 aloe : كافضل النتائج وبحجم حبيبي يتراوح بين (90-20 نانومتر) ذات شكل دائري أكثر انتظامّاء على عكس ١ 27 الشكل الشجري بدون إضافات. Cus بينت عمليات التحليل بواسطة المجهر الالكتروني الماسح ان شكل : دقائق الحبيبات الناتجة للنحاس قبل الاضافة هو شكل شجيري متشعب وبحجوم حبيبيه مختلفة اعتمادا على ١ : العوامل المذكورة اعلاهاء في حين اصبحت الحجوم اكثر نعومة وقريبه الى الاشكال المنتظمة في حين ١ : بينت نتائج الفحوصات بالاسعة السينية ان عنصر النحاس هو العنصر الوحيد الموجود ، في حين بينت : 7 الفحوصات بجهد زيتا التشتت الواضح للجسيمات بعد عملية اضافة المواد العضوية الاحيائية . | واخيراء توضح الدراسة أنه يمكن تحسين عملية الترسيب الكهربائي لإنتاج مسحوق نحاسي بالخصائص : :07 المرغوبة من خلال التحكم بعناية في تركيز أيونات النحاس، وكثافة التيارء وحمض الكبريتيك، وإضافة ١ 7 مواد حيويةمثل ألفا أميليز ولعاب الجمل؛ ولعبت المواد المضافة دورًا حاسمًا في تعديل خصائص مسحوق : | النحاس عن طريق تقليل حجم الجسيمات إلى المقياس النانوي، وتغيير الشكل إلى شكل أكثر انتظامّاء و : :| التأثير على وزن المسحوق الناتج. تسمح هذه الإضافات؛ إلى جانب الظروف التجريبية الخاضعة للرقابة ١ : مثل تركيز أيونات النحاس وكثافة التيارء بتخصيص دقيق لخصائص مسحوق النحاس لتطبيقات محددة. : 7 كما يعمل استخدام التقنيات الهجينة على تحسين العملية بشكل أكبرء مما يؤدي إلى إنتاج مسحوق النحاس 7< بأحجام وأشكال جزيئات محددة .

Abstract

The main objective of the study is to improve the electrochemical deposition process to produce high purity powder by studying the effect of additive properties on the properties of copper powder produced through electro- deposition, with emphasis on purity, shape and particle size. The influencing factors were studied, namely blue copper sulfate in solution at concentrations of (40, 60, 80, 100, 120) g and the current density used was (0.0 55, 0.109, 0.0 164, 0.219, 0.275) mA/cm2 blue copper sulfate and sulfuric acid at concentrations of (20, 30, 40, 50, 60) ml/l, with initial investigation of the copper ion concentration revealing that 80 g/l produces more productive copper powder (3.31 g). The optimum current density for the same weight of powder is 0.164 mA/cm2, and the best concentration of sulfuric acid is 50 ml/L. To improve the electrochemical deposition, camel saliva alpha-amylase enzyme is introduced at concentrations of (0.25, 0.50, 0.75, 1) g/l for both incubation and non-incubation methods. The best results for amylase were obtained at 0.5 g/l (3.04 g) of copper powder, while (1 g/l) of saliva produced 2.91 g as the best results and with a granular size ranging between (20-90 nm) with a more regular circular shape, unlike the dendritic shape without additives. Scanning electron microscope analysis(FE-SEM) showed that the shape of the resulting copper granular particles before addition was a branched dendritic shape with different granular sizes depending on the factors mentioned above, while the sizes became smoother and closer to regular shapes, while the results of X-ray examinations showed that copper was the only element present, while the zeta potential examinations showed the clear dispersion of the particles after the addition of organic biomaterials. Finally, the study demonstrates that the electrodeposition process can be optimized to produce copper powder with desired properties by carefully controlling the copper ion concentration, current density, and sulfuric acid, and adding bioactive such as alpha amylase and camel saliva. The additives played a crucial role in modifying the properties of the copper powder by reducing the particle size to the nanoscale, changing the shape to a more regular shape, and affecting the weight of the resulting powder. These additives, along with controlled experimental conditions such as copper ion concentration and current density, allow for precise customization of the properties of the copper powder for specific applications. The use of hybrid techniques further optimizes the process, resulting in the production of copper powder with specific particle sizes and shapes.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.