Skip to main content
SUPERVISOR
Mehdi Amirnasr,Mehdi Salehi,Hamidreza Salimi jazi
مهدی امیرنصر (استاد مشاور) مهدی صالحی (استاد راهنما) حمیدرضا سلیمی جزی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Yaghoub Kalantari
یعقوب کلانتری

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1389
In this research, ZnO coatings were deposited on stainless steel substrate by flame spraying (FS) and air plasma spraying (APS) processes. Phase analysis and microstructure of coatings were evaluated by X-ray diffractometry (XRD) and scanning electron microscopy (SEM), respectively. UV-VIS-NIR spectrophotometer was used for evaluation of light absorption. Degradation of methylene blue solution method was used for evaluation of photocatalytic activity of coatings. The results showed that thermal spray processes increase the light absorption and decrease the band gap of ZnO, The results indicated that these characteristics are the main factor in photocatalytic subjects. The results showed that flame spray process is not an appropriate process for applying photocatalytic coating for aqueous solutions. On the other hand, photocatalytic activity of coatings which were produced by air plasma spraying are more appropriate process in this regard. Among the APS coatings, the best photocatalytic activity and reaction rate constant were related to sample with the highest roughness, porosity and light absorption. The results indicated that the reaction rate of methylene blue degradation by ZnO thermal spray coating is followed by a first-order kinetics process. Furthermore, Light intensity can have a strong effect on photocatalytic activity of ZnO coating. Keywords Zinc oxide, Photocatalyst, Flame spray, Air plasma spray, Methylene blue, Photocatalytic activity.
در این پژوهش پوشش اکسیدروی (ZnO) بر روی زیر لایه فولاد زنگ نزن به روش پاشش شعله ای (FS) و پاشش پلاسمایی اتمسفری (APS) اعمال گردید. آنالیز فازی پوشش ها توسط آزمون پراش پرتو ایکس (XRD) و ریزساختار پوشش توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد بررسی قرار گرفت. به منظور ارزیابی میزان جذب نور از دستگاه اسپکتروفتومتر و جهت ارزیابی رفتار فتوکاتالیتیکی پوشش های حاصل شده از تخریب محلول آبی متیلن بلو استفاده شد. نتایج نشان داد که فرایند پاشش حرارتی میزان جذب نور اکسیدروی را افزایش و کاف نواری این ماده را کاهش می دهد که این موارد بعنوان یکی از نتایج بسیار حائز اهمیت فرایند پاشش حرارتی در مباحث فتوکاتالیتیکی اکسیدروی می باشد. بررسی ها نشان داد بدلیل ضعف پوشش های پاشش شعله ای با پارامترهای ارائه شده در این پژوهش، این پوشش ها نمی توانند بعنوان گزینه مناسبی برای کاربرد در محیط های آبی باشند. از طرفی پوشش های حاصل شده از طریق فرآیند پاشش پلاسمایی رفتار فتوکاتالیتیکی بسیار مناسبی را از خود نشان داده اند. از میان پوشش های ایجاد شده از طریق فرایند پاشش پلاسمایی، بیشترین بازده فتوکاتالیتیکی و بالاترین ثابت سرعت واکنش مربوط به نمونه ای است که بالاترین میزان زبری، تخلخل و جذب نور را داشته است. نتایج این پژوهش نشان داد که نرخ سرعت واکنش تخریب محلول متیلن بلو توسط پوشش پاشش پلاسمایی اکسیدروی، از یک رابطه سنیتیکی مرتبه اول پیروی می کند. بررسی ها نشان داد که شدت نور می تواند تأثیر قابل ملاحظه ای بر رفتار فتوکاتالیتیکی پوشش اکسیدروی داشته باشد. کلمات کلیدی: اکسیدروی، فتوکاتالیست ، پاشش شعله ای، پاشش پلاسمایی اتمسفری، متیلن بلو ، فعالیت فتوکاتالیتیکی.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی