پوشش های خود تمیز شونده تیتانیا
پوشش های خود تمیز شونده تیتانیا کاربرد فراوانی در پوشش دهی مصالح ساختمانی از جمله کاشی های سرامیکی دارند. کاشی های سرامیکی یکی از پر کاربرد ترین مصالح ساختمانی هم در نمای داخلی ساختمان و هم در نمای بیرونی ساختمان هستند. هدف از این پژوهش ایجاد پوشش خود تمیز شونده تیتانیا دوپ نشده و دوپ شده توسط ۴ درصد وزنی از فلزات Ni، Fe و Al بر روی سطح کاشی های پرسلان لعاب خورده است.
برای ایجاد این پوشش از محلول حاوی سل تیتانیا و روش اسپری کردن استفاده شد. برای ایجاد محلول حاوی سل تیتانیا از پیش ماده تترا ایزوپروپوکسید تیتانیم، تثبیت کننده سل دی اتول آمین و اتانول به عنوان محیط هیدرولیز استفاده شد. از نیترات های نیکل، آهن و آلومینیوم به عنوان ترکیبات حاوی فلزات دوپ کننده استفاده شد. پس از ترکیب این مواد و اسپری کردن محلول حاوی سل تیتانیا بر روی سطح کاشی ها، این کاشی ها در دماهای ℃۵۵۰ و℃ ۶۵۰ درون یک کوره الکتریکی آزمایشگاهی حرارت داده شدند. به منظور شناسایی نوع فاز تشکیل شده در پوشش زینتر شده بر روی سطح کاشی از روش آنالیز پراش پرتو ایکس استفاده شد.
پوشش تیتانیا دوپ شده با Al بهترین نتیجه را نشان داد
چراکه علاوه بر ممانعت از استحاله فازی آناتاز به روتایل از رشد کریستالیت های تیتانیا ممانعت کرد. به منظور بررسی مورفولوژی سطوح پوشش داده شده با تیتانیا از میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FE-SEM) استفاده شد. تصاویر بدست آمده نشان داد که پوشش تیتانیا دوپ شده با نیکل دارای همگن ترین مورفولوژی، بدون ترک و دارای کوچکترین میانگین اندازه دانه است. در این بین پوشش تیتانیا دوپ شده با Fe دارای ناهمگن ترین مورفولوژی، بیشترین میزان ترک و همچنین دارای بزرگترین میانگین اندازه دانه است. به منظور بررسی میزان جذب نور پوشش های تیتانیا موجود در سطح کاشی در طیف های مرئی و فرا بنفش و همچنین اندازه گیری مقدار شکاف انرژی از آنالیز UV-Vis جامد استفاده شد.
پوشش تیتانیا دوپ شده با نیکل دارای بیشترین مقدار جذب در طیف مرئی و همچنین کمترین مقدار شکاف انرژی بود. پوشش های غیر دوپ شده و دوپ شده با Al درای مقدار شکاف انرژی یکسان و بیشترین مقدار شکاف انرژی در این بین بودند. فعالیت فوتوکاتالیستی این پوشش های خود تمیز شونده توسط تخریب متیلن بلو تحت نور فرابنفش با اندازه گیری غلظت محلول حاوی متیلن بلو با غلظت ۰۰۱/۰ مولار توسط طیف سنجی UV-Vis مایع انجام شد. پوشش تیتانیا دوپ شده با Al درای بیشترین راندمان فوتوکاتالیستی(۵/۷۲%) بود، در حالی که، پوشش تیتانیا دوپ شده با Fe دارای کمترین راندمان فوتوکاتالیستی(۶/۴۲%) بود. به منظور بررسی آب دوستی پوشش های تیتانیا از روش اندازه گیری زاویه تماس ایستایی قطره آب قبل و بعد از تابش پرتو فرابنفش بر روی سطح استفاده شد. پوشش تیتانیا دوپ شده با Ni دارای کمترین زوایه تماس ایستایی آب (°۵۳/۱۲) بود، در حالی که پوشش تیتانیا دوپ شده با Fe دارای کمترین آن ها (°۲۳/۱۸) بود.
[flm_button link_address=”http://cerampakhsh.com/mag” link_target=”_blank” icon_placement=”Left” button_text=”گردآوری شده توسط: پایگاه اطلاع رسانی کاشی و سرامیک سرام پخش” font_family=”Shabnam” button_size=”XS” button_color=”Light” button_style=”Border” button_hover=”HoverB-Dark” rounded_corners=”3″]
[flm_button link_address=”https://instagram.com/cerampakhsh” link_target=”_blank” icon_placement=”Left” button_text=”اینستاگرام ما را دنبال کنید” font_family=”Shabnam” font_size=”15px” button_size=”XS” button_color=”White” text_color=”Purple” button_hover=”HoverF-Purple” rounded_corners=”3″ custom_border_color=”9f5de2″ animate_icon=”Grow” icon=”fa-instagram”]
نظرات ۰