خصائص دقائق الفضة النانوية المشوبة على أوكسيد الزنك النانوي المرسبة بالترذيذ على طلاء كهربائي متعدد الطبقات كمتحسس غازي

الباحث

مينا سعدي ناصف

المشرف

ايمان عدنان عنون - أحمد سلوم عباس

الجامعة

الجامعة التكنولوجية

الكلية / القسم

قسم هندسة الانتاج والمعادن / هندسة المعادن

الشهادة

ماجستير

السنة

2024

لغة الرسالة

انكليزي

الكلمات المفتاحية

Silver nanoparticles;Zinc oxide;Gas sensor;Sputtering

أوكسيد الزنك النانوي يتمتع بخصائص مميزة ويغطي العديد من التطبيقات الهندسية والصناعية. في هذا العمل، تم تحقيق مزيج قوي من الأغشية الرقيقة والطلاء الكهربائي متعدد الطبقات (ELP) باستخدام تقنيتين: تقنية الترسيب الفيزيائي للبخار (PVD) من نوع الرثن المستمر بتقنية:)(1 ، والطلاء الكهربائي (ELP). تم استخدام هاتين التقنيتين لإنتاج غشاء رقيق من .72200112. تم ترسيب ZnONP على قاعدتين: الفولاذ منخفض الكربون والزجاج. تم ترسيب ZNONP مطعم بجسيمات الفضة النانوية (AgNP) بنسب مختلفة (905، 9010، و7015). VI تم طلاء طبقات من النيكل (Ni) والنحاس (Cu) و Ni-Cu على قاعدة الفولاذ بواسطة الطلاء الكهربائي لمدة عشر دقائق، ثم تبع ذلك ترسيب aebeZnONP بجسيمات لاع juga الهدف للحصول على غشاء رقيق لمدة ساعتين. الهدف من هذا العمل هو تحسين سلوك التآكل في SY sill وتحسين حساسية الغاز، cells والخصائص المجهرية، والحرارية، والبصرية لأغشية ZnONP الرقيقة المطعمة بجسيمات .88712 تم دراسة الخصائص المجهرية والطوبوغرافيا والصلابة المجهرية والخصائص البصرية والحرارية لأغشية 720712الرقيقة المدمجة مع نظام الطبقات Cu-Ni-Stisseiall ، لاستخدامها في تطبيقات النفط والغاز. تم استخدام مقياس الامتصاص لوصف الخصائص البصرية، والتوصيل الحراري لوصف الخصائص الحرارية. أظهرت نتائج المجهر القوي الذري (AFM) أن الخصائص Ay reall وخاصة الامتصاصء تتأثر بشكل كبير بخشونة السطح التي تزيد بزيادة السمك. أظهرت بيانات توزيع حجم الحبيبات والخشونة Lad بلغت 64.58، 82.15، و 52.23 نانومتر، 50.95، 47.26 و68.17 نانومترء على التوالي، مما يدعم ويؤكد وجود حجم جسيمات نانوية. تم تحقيق سطح ناعم بفضل وجود النيكل والنحاس في الطبقات الوسيطة يؤثران على الخصائص المورفولوجية للسطح., مما يجعل الجسيمات النانوية للغشاء الرقيق أكثر تجانسًا وانتظامًا من تلك NS الطلاء المباشر ل ZnO المطعم بالفضة على قاعدة الفولاذ منخفض الكربون. أظهرت صور المجهر الإلكتروني الماسح (SEM) أن ZnO المطعم بالفضة يبدو بشكل شبه كروي. في المواد التي تحتوي على النيكل والفضة، يصبح هيكل الحبيبات أكثر انتظامًا ويقترب من الشكل الكروي. بالإضافة إلى ذلك، ظل السطح غير منتظم وخشنء دون وجود حواف ناعمة واضحة. نوع طبقة الطلاء له أكبر تأثير على التوصيل الحراري. عند درجة حرارة )26-23( مئوية، وقدرة خرج 6 lsd وتيار 0.25 مللي أمبيرء تم قياس التوصيل الحراري للأغشية الرقيقة لجسيمات م700171 بسمك يتراوح بين 208.8-53.2 نانومتر. بينما تراوح الامتصاص بين %79.73 إلى 9,098.82 اعتمادًا على سمك الأغشية، والذي يزداد Lag pad مع زيادة سمك720 ¢ كانت الخصائص البصرية للأغشية النانوية المتكونة على الزجاج الصغير ممتازة.

Zinc oxide nanoparticles (ZnONP) had distinctive properties, and cover many engineering and industrial applications.in this work a robust combination thin film, and multilayer electroplating (ELP) was achieved by combining two techniques physical vapor deposition (PVD) type DC sputtering technique, and electroplating (ELP) .Theses two techniques were employed to produce ZnONP thin film. ZnONP have been deposited on two substrates low carbon steel, and glass. ZnONP have been deposited with doped silver nanoparticles (AgNP) at various ratios (5%, 10%, and 15%). First of all layers of nickel (Ni), copper (Cu), and Ni-Cu were ELP on Steel substrate for coating time of ten minutes, to be followed with ZnONP doped, with AgNP to prepared target for supported thin film of two hours. The objective of this work is to enhance the corrosion behavior of Steel, and improve the gas sensitivity, performance, and microstructures, thermal, and optical characteristics of ZnONP thin films doped, with AgNP. The microstructures, topography, micro hardness, optical and thermal properties of ZnONP thin films combined with multi layers Cu-Ni-St system were studied, in order to use in oil and gas application. The absorption measure is used to describe the optical characteristics, the thermal conductivity to describe the thermal properties. The findings of the atomic force microscope (AFM) demonstrated that the optical characteristics, particularly absorption, are significantly affected by a surface roughness that increases in direct proportion to thickness. Data on grain size distribution and roughness showed values of 64.58, 82.15, and 52.23 nm, 50.95, 47.26, and 68.17 nm, respectively, bolstering and confirming the presence of nanoscale particle size. A smooth surface was achieved due to the presence of Ni and Cu in the intermediate layers. They influence the surface morphological properties, making the thin film nanoparticles more homogeneous and uniform than those with a ZnO doping Ag coating that is directly applied to a low carbon steel substrate. The ZnO doped Ag seemed to have a semi-spherical form in the scanning electron microscopy (SEM) pictures. In materials containing nickel and silver, grain structure becomes more regular and approaches sphericity. Aside from that, it has remained uneven and ragged, with no discernible smooth edges. The kind of coating layer has the greatest impact on heat conductivity. At (23-26) °C, output power of 6 V, and current of 0.25 mA, the thermal conductivity of ZnONp nanoparticle thin films measuring 53.2-208.8 nm was measured. While the absorption attained ranged from 79.73 to 98.82% according to the thickness films, which increases gradually with ZnO thickness, the optical characteristics of the Nano films formed on the tiny glass were excellent to the low carbon steel base metal, the electrical conductivity and resistivity values of Cu, a low carbon steel alloy, are excellent and clearly improved. The maximum results refer to Ni, Cu, and Ni & Cu ELP thicknesses were 6.75μm. Metallurgical tests were achieve including the micro hardness of ELP, Vickers micro hardness results showed improvement in hardness values compared, with St37-2, while the maximum Vickers hardness was 581.15 Hv . The roughness was measured using surface roughness measurement device .The average surface roughness (Ra) depicted a satisfying values as a result of Ni& Cu layer coating, which gave uniform surface distribution with Ra 0.591 μm. X-ray diffraction pattern (XRD) test examinations are adopted as a good evidence for the presence of Ni, and Cu in both internal and external finish layers, respectively.

طلب نسخة من الملف

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

الاسم

رقم الهاتف

البريد الإلكتروني

الغرض من الطلب (اختياري)

إرسال الطلب