Skip to main content
SUPERVISOR
Hamidreza Salimi jazi,Mehdi Amirnasr,Mehdi Salehi
حمیدرضا سلیمی جزی (استاد مشاور) مهدی امیرنصر (استاد مشاور) مهدی صالحی (استاد راهنما)
 
STUDENT
AmirHosein Navidpour
امیرحسین نویدپور

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1389

TITLE

Thermal Spraying of Iron Oxide Based Coatings Used for Photocatalytic Applications
In this study iron oxide was sprayed by the flame and plasma techniques and X-ray diffraction was used to evaluate the possible phase transformation occurred.In this regard morphology and surface composition were studied by Scanning Electron Microscopy (SEM) and FT-IR analysis respectively. The light adsorption ability of the thermally sprayed coatings was also measured by Diffuse Reflectance Spectrometer (DRS) analysis.These studies showed that hematite and magnetite phases were observed in all of the coatings, so changes in flame spraying parameters were done to evaluate the effect of phase transformation on photocatalytic activity. Degradation of Methylene Blue was studied to evaluate the photocalytic activity. The results show the positive effect of thermally sprayed coatings on photocatalytic degradation of Methylene Blue and the sample sprayed at 20 cm spraying distance had the highest efficiency. Rate of the photocatalytic degradation of Methylene Blue was 0.085 hr -1 under visible light irradiation (for F20 sample). The value of band gap determined by Tauc method was 1.7 eV for F20 sample. It was also shown that flame spraying can be more effective than plasma spraying. The results of evaluation the photocatalytic activity also show that pH and the light wavelength are the most effective paramet ers effecting the photocatalytic degradation of Methylene Blue (among concentration, light intensity, light wavelength and pH ). Keywords : Photocatalyst, Iron Oxide, Hematite, Magnetite, Flame Spraying, Plasma Spraying, Methylene Blue.
در این پژوهش پاشش حرارتی هماتیت به دو روش پاشش شعله ای و پاشش پلاسمایی انجام و از آنالیز پراش پرتو ایکس به منظور بررسی دگرگونی های فازی صورت گرفته استفاده شده است. مورفولوژی و ترکیب سطحی به ترتیب توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و آنالیز FT-IR مورد بررسی قرار گرفته است. توانایی جذب نور پوشش های ایجاد شده توسط آنالیز DRS مورد ارزیابی قرار گرفته است. مطالعات نشان می دهد که در هر دو فرایند، پوشش دو فازی از هماتیت و مگنتیت ایجاد شده است و بنابراین از تغییر پارامترهای فرایند پاشش شعله ای به منظور تاثیر دگرگونی فازی صورت گرفته بر میزان فعالیت فتوکاتالیتیکی استفاده شده است. به منظور ارزیابی میزان فعالیت فتوکاتالیتیکی از رنگ متیلن بلو استفاده شده است. نتایج نشان دهنده ی تاثیر مثبت پوشش های ایجاد شده در تخریب فتوکاتالیتیکی متیلن بلو بوده است و نمونه ی پوشش داده شده در فاصله ی پاشش 20 سانتی متر دارای بالاترین بازده بوده است. ثابت سرعت فرایند تخریب فتوکاتالیتیکی رنگ متیلن بلو برای این نمونه تحت تابش نور مریی hr -1 085/0 تعیین شده است. شکاف انرژی این پوشش با استفاده از روش تاوک eV 7/1 بدست آمده است. نیز نشان داده شده است که فرایند پاشش شعله ای می تواند نسبت به روش پاشش پلاسمایی گزینه ی مناسب تری جهت اعمال پوشش هماتیت محسوب شود. هم چنین نتایج حاصل از ارزیابی میزان فعالیت فتوکاتالیتیکی نشان می دهد که در بین عوامل موثر بر تخریب فتوکاتالیتیکی رنگ متیلن بلو (مانند pH ، غلظت اولیه، شدت و طول موج نور) pH محلول و طول موج نور از موثرترین عوامل هستند. کلمات کلیدی فتوکاتالیست، اکسید آهن، هماتیت، مگنتیت، پاشش شعله ای، پاشش پلاسمایی، متیلن بلو.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی