1403/10/01
مجید زارع زاده مهریزی

مجید زارع زاده مهریزی

مرتبه علمی: دانشیار
ارکید: https://orcid.org/0000-0002-6187-8592
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 42862660300
دانشکده: دانشکده فنی مهندسی
نشانی: داننشگاه اراک، گروه مهندسی مواد و متالورژی
تلفن:

مشخصات پژوهش

عنوان
سنتز ابررسانای BSCCO به روش سل ژل و تاثیر عملیات حرارتی در نمک مذاب بر روی ریز ساختار و خواص آن
نوع پژوهش
پایان نامه های تقاضا محور و غیر تقاضا محور
کلیدواژه‌ها
ابر رسانا- سل ژل - نمک مذاب
سال 1402
پژوهشگران محمد ولاشجردی(استاد راهنما)، مجید زارع زاده مهریزی(استاد راهنما)، حدیث قنبری(دانشجو)

چکیده

از آنجا که امروزه صرفه جویی در مصرف انرژی از مهم ترین نیازهای کشورهای صنعتی و پیشرفته محسوب می‌شود، هر ساله بودجه زیادی برای کشف و تولید انرژی های ارزان و کم ریسک صرف می شود. یکی از مهمترین موارد اتلاف انرژی الکتریکی بواسطه مقاومت هادی های جریان بوجود می آید. ابر رساناها ترکیباتی هستند که در برابر عبور جریان هیچ مقاومتی نداشته و عملا منجر به اتلاف انرژی الکرتیکی نمیشوند. به دلیل نقش مهمی که مواد ابررسانا در صرفه جویی میزان تولید و انتقال انرژی الکتریکی دارند. توجه پژوهشگران زیادی را امروزه معطوف خود ساخته است. مهمترین مشکل استفاده از ابررساناهای امروزی دمای کارکرد پایین آنهاست که تلاشهای زیادی برای افزایش دمای این ترکیبات صورت گرفته است. یکی از مهمترین کاندیداها برای ابررسانای دما بالا ترکیبات BSCCO هستند. از این رو در این پژوهش سنتز پودرابررسانا BSCCO با استفاده از فرایند سل ژل و عملیات نمک مذاب ترکیبی استفاده شد. در این فرایند از پودرهای اولیه اکسید بیسموت، اکسید سرب، کربنات کلسیم،کربنات استرانسیم و اکسید مس به عنوان مواد اولیه مورد استفاده قرار گرفتند. بعد از ایجاد سل و ژل شدن نمونه ها محصول حاصل در آون خشک گردید. پودرهای خشک شده و سپس آسیاب شده در دماهای 500 ،600 و700 درجه سانتی گراد تحت عملیات حرارتی نمک مذاب (به همراه با نمک های KCl و NaCl) قرار گرفتند. به منظور تعیین فاز های تشکیل شده نمونه ها تحت پراش اشعه ایکس قرار گرفتند.مشاهده و بررسی مورفولوژی و شکل ذرات سنتز شده توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی-نشر میدانی FESEM انجام گرفت.به منظور بررسی مسیر سنتز، آنالیز DTA بر روی مخلوط پودر و نمک و پودر بدون نمک انجام گرفت.نتایج بررسی های XRD و SEM نشان داد که پودرهای سنتز شده از خلوص نسبتا خوبی برخوردار هستند. افزایش دمای عملیات حرارتی منجر به کاهش فاز ابررسانای Bi2Sr2CaCu2O8+X با مورفولوژی سوزنی و نیز تشدید پراش پیک های فاز ابررسانای Bi2Sr2CaCu2O8 با مورفولوژی صفحه ای شده است.حضور نمک مذاب با افزایش دما باعث رشد پیک های اصلی در نمونه های بدون نمک و نیز افزایش سایز دانه ها شده است.تصاویر SEM نشان می دهد،مورفولوژی غالب پودر به صورت صفحه ای و کروی بوده و مورفولوژی سوزنی به میزان کمتری در نمونه پودری مشاهده شده است. بررسی مسیر انجام واکنش به روش آنالیز حرارتی افتراقی DTA نشان می دهد که ذوب نمک مذاب در تماس با ترکیب BSCCO با آزاد شدن گرما همراه است.که این گرمای آزاد شده منجر به سنتز بیشتر فاز ابررسانای BSCCO شده است.