دانلود پایان نامه اعمال دینامیکی در طراحی سنتز متانول به منظور جلوگیری از کاهش تولید محصول در حضور افت فعالیت کاتالیست

اختصاصی از حامی فایل دانلود پایان نامه اعمال دینامیکی در طراحی سنتز متانول به منظور جلوگیری از کاهش تولید محصول در حضور افت فعالیت کاتالیست دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

متانول یکی از مهمترین الکل ها است که به دلیل کاربرد فراوان آن به خصوص در مصارف عمومی مورد توجه قرار گرفته است. موارد مصرف این ماده زیاد است و از جمله آن می توان به سه مصرف عمده به عنوان حلال، سوخت و ماده اولیه تهیه مواد شیمیایی اشاره کرد.

در این تحقیق  تولید متانول که شامل یک راکتور، مبدل حرارتی و جداساز می باشد به صورت دینامیکی شبیه سازی شده است. فرض شده است. پیش بینی رفتار فرآیند تولید متانول از گاز سنتز، از طریق حل دستگاه های معادلات دیفرانسیل غیر خطی مرتبه اول و دستگاه های معادلات جبری غیر خطی انجام گردیده است.

با استفاده از مدل فوق تاثیر چندین پارامتر مهم شامل نسبت جریان برگشتی، دمای ورودی به راکتور و فشار پوسته اطراف راکتور به منظور جبران افت فعالیت کاتالیست بررسی شده است. نتایج این مطالعه نشان می دهدکه از طریق تغییر دادن شرایط عملیاتی به مقدار قابل توجهی می توان اثر افت فعالیت کاتالیست را در کاهش تولید متانول کم رنگ تر نمود.

فصل اول: مقدمه
1-1- معرفی متانول2
1-2- مشخصات متانول3
1-3- کاربردهای متانول4
1-4- روشهای تولید متانول5
1-5- مروری بر تحقیقات گذشته7
2- واحد متانول پتروشیمی بجنورد9
2-1- واحد ریفرمینگ10
2-2- واحد گوگرد زدایی11
2-3- واحد سنتز11
2-4- برج تقطیر متانول16
2-5- داده های واحد متانول مجتمع پتروشیمی بجنورد17
3- شبیه سازی  سنتز متانول22
3-1- شرح  سنتز متانول23
3-2- فرضیات24
3-3- شبیه سازی دینامیکی  سنتز متانول24
3-3-1- ارائه مدل ریاضی برای بدست آوردن جریانها در مرز اول 25
3-3-2- شبیه‌سازی مبدل حرارتی  سنتز متانول 25
3-3-3- شبیه‌سازی راکتور  سنتز متانول 26
3-3-4- شبیه‌سازی جدا کننده  تولید متانول34
3-4- حل عددی مدل  سنتز متانول36
عنوانصفحه
4- نتایج حاصل از شبیه سازی  سنتز متانول42
4-1- ارزیابی مدل پایا43
4-2- ارزیابی مدل دینامیکی 44
4-3- تعیین اثر   در معادله افت فعالیت کاتالیست
52
4-3-1- بدست آوردن خطای مربوط به معادله افت فعالیت کاتالیست53
4-3-2- نتایج بدست آمده از مدل راکتور با مدل افت فعالیت جدید54
4-4- مطالعه انعطاف پذیری  سنتز متانول در مقابل افت فعالیت کاتالیست56
4-4-1- اثر تغییر نسبت جریان برگشتی در میزان تولید متانول57
4-4-2- اثر تغییر دمای ورودی به راکتور در میزان تولید متانول58
4-4-3- اثر تغییر فشار پوسته اطراف راکتور در میزان تولید متانول63
4-5- نتیجه گیری64
مراجع66

شامل 77 صفحه فایل word

دانلود پایان نامه بررسی تاثیر اعمال هزینه اجتماعی آلاینده ها در شاخصهای اقتصادی نیروگاههای برق آبی

اختصاصی از حامی فایل دانلود پایان نامه بررسی تاثیر اعمال هزینه اجتماعی آلاینده ها در شاخصهای اقتصادی نیروگاههای برق آبی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

بررسی تاثیر اعمال هزینه اجتماعی آلاینده ها در شاخصهای اقتصادی نیروگاههای برق آبی

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:130

فهرست مطالب :

چکیده :

 مقدمه:

ارزیابی اقتصادی نیروگاههای برقابی :

 بخش انرژی و اثرات زیست محیطی

هزینه های اجتماعی بخش انرژی

آمریکا

نتیجه گیری :

منابع و مراجع

آلودگی صوتی در نیروگاه آبی

اثرات سوء صدا بر انسان

اثر بر حس شنوایی:

کری ها:

صدمات فیزیولوژیکی :

اثرات روانی :

وسیله اندازه گیری صدا:

استانداردهای صدا:

سرو صدا در دستگاههای نیروگاه سد کرج ( امیر کبیر )

(AirCompressor ) کمپر سورهای هوا

نمونه محاسبات :

توربوپمپها:

نمونه محاسبات :

صدای شیرهای کنترل

صدای ژنراتور

بحث و نتیجه گیری

منابع

بررسی مسئله رسوب و فرسایش در حوزه آبریز نیروگاههای برق آبی جریانی

روشهای متداول تجربی ارزیابی فرسایش خاک

(FAO) روش سازمان کشاورزی و غذا

(USBLM) روش دفتر مدیریت اراضی آمریکا

(USLE) روش معادله فرسایش جهانی

(PSIAC) روش دفتر داخلی کمیته جنوب غربی آمریکا

انتخاب روش مناسب

نحوه بکارگیری روش انتخابی

نتیجه گیری

چکیده :

تعدد پروژه های مورد نیاز کشور در کلیه بخشها از یک سو و کمبود سرمایه از سوی دیگر سبب میشود تا ارزیابی اقتصادی طرحها به عنوان یکی از مهمترین معیارهای تصمیم گیری جهت پروژه ها مطرح گردد. اساس روشهای ارزیابی اقتصادی طرحها بر برآورد هزینه ها و فایده های طرح استوار می باشد . تلاش برای برآورد دقیق تر هزینه ها و فایده های طرح می تواند در کیفیت ارزیابی اقتصادی تاثیر مثبت فوق العاده ای داشته باشد . همانطور که عدم دقت در این زمینه می تواند موجب نتیجه گیریهای نادرست گردد. پروژه های تولید انرژی بر قابی در دهه اخیر با استفاده از روش نیروگاه حرارتی جایگزین مورد ارزیابی اقتصادی قرار گرفته اند. در این چار چوب کلیه هزینه های نیروگاه حرارتی جایگزین به عنوان در آمدهای طرح منظور می گردد. ( شامل هزینه های سرمایه گذاری اولیه و بهره برداری و نگهداری ) اما تا سالهای اخیر هزینه های ناشی از آلودگی محیط جهت تولید انرژی این نیروگاه ها نادیده گرفته شده است این مقاله می کوشد بر پایه آخرین اطلاعات ارائه شده در زمینه محاسبه هزینه خارجی آلاینده نیروگاههای حرراتی با استفاده از" روش تبدیل تعدیل شده " روشی را جهت وارد کردن هزینه های اجتماعی انواع آلاینده ها بر ارزیابی اقتصادی پروژه های برقابی ارائه دهد.

مقدمه :

محدودیت سرمایه سبب می شود تا ارزیابی اقتصادی پروژه ها و طرح های سرمایه گذاری به عنوان یکی از مهمترین معیارهای تصمیم گیری جهت بهگزینی ابعاد و اولویت بندی پروژه ها مطرح گردد . تلاش برای برآورد دقیق هزینه ها و فایده های طرح می تواند در کیفیت ارزیابی اقتصادی و دقت شاخص های اقتصادی بدست آمده تاثیر فوق العاده ای داشته باشد همانطور که عدم توجه مطلوب به این موضوع می تواند موجب نتیجه گیریهای نادرست گردد.

2-ارزیابی اقتصادی نیروگاههای برقابی :

روشی که به طور معمول برای ارزشگذاری فایده های پروژه های برقابی بکار گرفته می شود از دیدگاه ملی هزینه تولید انرژی و قدرت به وسیله نیروگاه حرارتی است که همان تقاضا را به مشابه برآورد می سازد در این مقاله مقایسه اقتصادی از دیدگاه ملی صورت گرفته است.

با توجه به تفاوت توزیع هزینه های نیروگاههای برقابی و حرارتی در طول زمان و تفاوت کیفیت انرژی تولید شده از نظر فنی و زیست محیطی، ارزشگذاری ومقایسه این دو شکل متفاوت تولید انرژی الکتریکی دشوار می گردد .

ومعادل سازی (Equivalence of kind)استفاده از تکنیکهای اقتصاد مهندسی و تلاش برای معادل سازی نوع

به ما امکان می دهد که طرح های مورد بررسی در شرایط اقتصادی همسان(Equivalence of time) زمان مقایسه شود .

عوامل گوناگونی می تواند نتایج مطالعات اقتصادی پروژه های برقابی را تحت تاثیر قرار دهند، عواملی نظیر نرخ تنزیل٬ نرخ ارز خارجی٬ هزینه های سوخت٬ ارزش ذاتی آب و هزینه های اجتماعی آلودگی هوا از مهمترین این عوامل هستند. توضیح مختصری در مورد هریک از این عوامل در این قسمت ضروری به نظر می رسد.

نرخ تنزیل - در واقع نشانگر محدودیت سرمایه است به همین سبب یکی از پارامترهای اساسی محاسبه در ارزشیابی های اقتصادی می باشد . بطوریکه نوسان نرخ تنزیل می تواند شاخص های اقتصادی را تحت تاثیر قرار دهد و طرح را از محدوده توجیه اقتصادی خارج نموده و یا آن را داخل این محدوده نماید .

نرخ ارز خارجی – از آنجا که برخی از اقلام مورد استفاده در محاسبات اقتصادی پروژه های برقابی ( چه در بخش هزینه ها و چه در بخش فایده ها ) دارای مقادیر ارزی می باشد . لذا تغییرات نرخ ارز خارجی به پول ملی میتواند در محاسبات اقتصادی پروژه های برقابی تاثیر داشته باشد.

هزینه سوخت- قیمت سوختهای فسیلی یکی از مهمترین اجزاء تشکیل دهنده هزینه های بهره برداری و نگهداری نیروگاههای حرارتی ( فایده طرحهای برقابی) می باشد . با توجه به مزیت نسبی گاز و ..... در کشور٬ ارزشگذاری درست قیمت سوخت از اهمیت ویژه ای برخوردار است و باید مورد توجه قرار گیرد.

ارزش ذاتی آب – آب مورد استفاده در پروژه های برقابی می تواند به منظور دیگری از جمله آب کشاورزی یا تامین آب شهری ارزش ایجاد کند. این ارزش جدای از هزینه های اجرای پروژه است و در واقع هزینه فرصت از دست رفته آب است که باید به این هزینه ها اضافه گردد. در حال حاضر پروژه های برقابی مورد بررسی٬ دارای آن میزان اراضی مناسب برای آبیاری در پایین دست و حتی نیازهای شهری جهت بهره برداری نیستند که بتوانند با منظورهای تولید انرژی به رقابت بپردازند. اما گسترس نیازها و تغییر در الگوی توسعه منطقه ای می تواند موجب افزایش ارزش ذاتی آب شود که می باید حتماً در محاسبات اقتصادی دخالت داده شود.

موارد فوق همگی از عوامل موثری هستند که تقریباً در ارزیابی اقتصادی به عمل آمده جهت پروژه های برقابی مورد توجه قرار می گریند. اما آنچه که تاکنون در ارزیابی اقتصادی پروژه های برقابی کمتر مورد توجه قرار گرفته است هزینه های اجتماعی، آلودگی می باشد . این مقاله سعی بر آن دارد با ارائه روشی جهت ارزیابی اقتصادی پروژه های برقابی با احتساب هزینه های اجتماعی آلودگی٬گامی در جهت ارزیابی های اقتصادی دقیق تر پروژه های برقابی بر دارد

3- بخش انرژی و اثرات زیست محیطی

با توجه به وسعت فعالیتهای بخش انرژی، مسائل زیست محیطی مرتبط با آن نیز دارای ابعاد گسترده ای میباشد که از آن جمله میتوان به آلودگی هوا٬آب و خاک در سطح محلی و منطقه ای و به مسائلی نظیر تغییرات اقلیمی و بارانهای اسیدی در سطح بین المللی اشاره نمود. در این میان آلودگی هوا و اثرات زیست محیطی منتج از آن دارای اهمیت خاصی بوده و بیشترین مسائل زیست محیطی بخش انرژی مرتبط با این آلودگی می باشد.

وذرات معلق از جمله آلاینده هایی هستند که به سبب تولید و مصرف انرژی الکتریکی بوجودCH,Co,So³,Co²,No²

می آیند. در این میان نیروگاههای حرارتی با توجه به سهم عمده آنها در تولید برق یکی از عوامل آلوده کننده محیط زیست بوده اند . که بعد از بخش حمل و نقل و صنعت بیشترین آلاینده را تولید نموده اند. جدول شماره 1 ٬میزلن نشر انواع آلاینده را از نیروگاههای کشور و جدول شماره 2 سهم نیروگاهها را در انتشار آلاینده در سطح کشور نشان می دهد.شاخص انتشار آلاینده های هوا از نیروگاههای مختلف نشان می دهد که نیروگاههای هوا از نیروگاههای مختلف     (آنهم به میزان ناچیز) هیچگونه٬آلاینده دیگری تولید CO²   نشان می دهد که نیروگاههای برقابی به غیر از

نمی نمایندو در واقع انرژی حاصل از نیروگاههای برقابی از نظر زیست محیطی انرژی پاکیزه ای می باشد . اخیراً    از گیاهان موجود در دریاچه سدها منتشر شده است که البته هزینه آن(CH4 ) گزارشاتی مبنی بر تولید آلاینده متان چندان قابله ملاحظه نمی باشد .

4-هزینه های اجتماعی بخش انرژی

(Bui 1996)   بنابر تعریف٬ هزینه اجتماعی٬ هزینه است که جامعه برای دریافت کالا٬ یا خدمت پرداخت می کند به طور کلی این تعریف در قالب رابطه (1) بیان می گردد. (Scott &Janet 2000)      

که در این رابطه :

SC=هزینه واقعی تولید (Social Cost)                

PC=هزینه واقعی تولید (Private Cost)

EC=هزینه خارجی (External Cost)

(RPCC) و مقدار آلودگی باقیمانده (PCC) نیز خود تابعی از هزینه های کنترل آلودگی (EC) هزینه خارجی

می باشد٬ در این صورت رابطه (2) را به صورت زیر می توان مطرح نمود:

EC=f(RPCC,PCC)                                     (2)

که در رابطه (2):

EC=هزینه های خارجی

PCC=هزینه های کنترل آلودگی (pollution control cost)

RPCC=هزینه های کنترل آلودگی باقیمانده (Remain Polution control cost)

علت وجودی رابطه (2) بدان سبب است که تجهیزات کنترل آلودگی کارایی 100 درصد ندارد و حتی در صورت استفاده از تجهیزات مناسب باید هزینه ای را برای اثرات خارجی آلودگی های کنترل شده در نظر گرفت .

تعریف هزینه های اجتماعی در بخش تولید انرژی نیز در قالب مدل فوق می توند صورت گیرد٬ هزینه های اجتماعی انرژی الکتریکی٬ شامل هزینه تولید انرژی الکتریکی و هزینه های خارجی است .

با توجه به اهمیت محاسبه هزینه های خارجی تولید انرژی الکتریکی در محاسابت هزینه های اجتماعی و برآوردهای اقتصادی تاکنون تلاشهای زیادی در سطح جهانی انجام گرفته است. سابقه محاسبه برآورد هزینه های خارجی برای  طی سالهای 1989تا1990برمیگردد.(EPA) اولین بار به سازمان حفاظت محیط زیست

آمریکا

شرکت برق کالیفرنیا٬ دانشگاه پریل٬ اداره خدمات عمومی ماساچوست٬ شرکت خدمات عمومی نیویورک و نیز شکت خدمات عمومی نوادا٬ از پیشگامان این امر بودند ( شورای جهانی انرژی 1995) . در برخی ایالت های آمریکا٬ ملحوظ کردن هزینه های اجتماعی در هزینه های تولید و انتقالبه صورت اجباری در آمد تا از طریق آن در تعیین نیاز انرژی و راه اندازی ظرفیت های آتی تولید انرژی الکتریکی مورد استفاده قرار گیرد. مطالعات مشابهی برای تعیین هزینه های ٬فنلاند(Meyeretal.1994) خارجی تولید انرژی الکتریکی در کشورهای اروپایی و آمریکایی چون دانمارک

,(Mohmeyer1998, (Bui1996 آلمان و (Bundesmat 1994)٬ (Ekono 1994)

Lefevre and Bui 1996

در ایران برای اولین بار در سال 1376 اقدام به محاسبه هزینه خارجی تولید انرژی الکتریکی شده است. این محاسبات در معاونت امور انرژی وزارت نیرو انجام شده و در ترازنامه سال 1376 درج گردیده است . از آنجا که هیچگونه تحقیق مستقلی تا آن زمان جهت برآورد هزینه های خارجی در ایران انجام نشده بود سعی بر آن شد تا با استفاده از تجربیات سایر کشورها ضرائب هزینه های خارجی متناسب با هریک از آلاینده های ناشی از تولید انرژی الکتریکی انتخاب و جهت محاسبه هزینه های خارجی در ایران مورد استفاده قرار گیرد . لازم به ذکر است که با توجه به قیمت برابری دلاردر برابر ریال و اعمال مستقیم این ضرائب هزینه های محاسبه شده در کشورهای خارجی به هزینه های خارجی تبدیل می شد. این روش به روش تبدیل مستقیم معروف است . با توجه به اشکالاتی که بر استفاده از روش تبدیل مستقیم وارد است .

و...

NikoFile

پایان نامه اعمال پوشش نانوکامپوزیتی کرم-کاربید تنگستن بر روی فولاد کربنی و بررسی خواص سایشی آن

اختصاصی از حامی فایل پایان نامه اعمال پوشش نانوکامپوزیتی کرم-کاربید تنگستن بر روی فولاد کربنی و بررسی خواص سایشی آن دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحات:112

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد “M.Sc”
مهندسی مواد-شناسایی و انتخاب مواد مهندسی

فهرست مطالب:
  عنوان                                                                                                                              صفحه  
چکیده     1
 مقدمه    2
فصل اول : کلیات
کلیات
    3
4
فصل دوم : مروری بر منابع    5
2-1- مقدمه     6
2-2- آبکاری الکتریکی     6
          2-2-1- مزایا و معایب آبکاری الکتریکی     7
2-3- آبکاری پوششهای کامپوزیتی     8
          2-3-1- مزایا و معایب آبکاری کامپوزیتی    9
2-4- پوشش های نانوکامپوزیتی     10
          2-4-1- روش تولید پوششهای نانوکامپوزیتی     10
          2-4-2- کاربرد پوششهای  نانوکامپوزیتی     11
2-5- مکانیزم رسوب الکتریکی     12
          2-5-1- رسوبگذاری کرم سه ظرفیتی     13
          2-5-2- کمپلکس سازهای کرم     14
2-6- آبکاری کرم سه ظرفیتی     15
          2-6-1- ترکیب حمام کرم سه ظرفیتی     15
          2-6-2- ویژگی های ترکیب حمام آبکاری     16
          2-6-3- مشکلات آبکاری کرم سه ظرفیتی     16
2-7- مکانیزمهای همرسوبی الکتروشیمیایی     17
          2-7-1- مدل کلاسیک گاگلیمی     18
          2-7-2- مدل Celies     21
2- 8- پایداری پراکندگی سیستمهای کلوئیدی     22
          2-8-1- توزیع فیزیکی نانو ذرات با عملیات اولتراسونیک     23
          2-8-2- روش های شیمیایی پراکندگی سیستمهای کلوئیدی     23
2-9- تاثیر نوع جریان آبکاری     27
2-10- تاثیر زمان روشنایی و خاموشی     28
2-11- تاثیر دانسیته جریان     29
2-12- روش های تعیین ذرات پراکنده در پوشش     33
          2-12-1- روش وزنی     33
          2-12-2- روش میکروسکوپی    33
          2-12-3- روش میکروآنالیزورهای پروپ الکترونی    33
          2-12-4- روش طیف نگاری مرتبط با فوتون (PCS)    34
2-13- سایش و مکانیزمهای آن
    34
فصل سوم : روش انجام آزمایش    37
3-1- مواد مورد استفاده     38
3-2- وسایل و تجهیزات مورد استفاده جهت آبکاری     39
          3-2-1- منبع جریان     40
3-3- آماده سازی الکترولیت و آبکاری نمونه ها     41
3-4- ارزیابی نمونه ها     44
3-5- نحوه بررسی اثر پارامترهای انتخاب شده بر ریز ساختار و خواص پوشش     45
          3-5-1- بررسی اثر غلظت پخش کننده (SDS)     45
          3-5-2- بررسی اثر افزودنی ساخارین     46
          3-5-3- بررسی اثر دانسیته جریان     46
          3-5-4- بررسی اثر فرکانس     47
          3-5-5- بررسی اثر چرخه کاری     47
          3-5-6- بررسی اثر غلظت کاربیدتنگستن     48
فصل چهارم : نتایج و بحث    49
4-1- بررسی اثر افزودنیها بر مورفولوژی پوششهای نانوکامپوزیتیCr-WC     50
         4-1-1- تاثیر سورفکتانت SDS     51
         4-1-2- تاثیر افزودنی ساخارین     56
         4-1-3- تاثیر غلظت ذرات کاربید تنگستن در محلول     59
4-2- بررسی اثر پارامترهای آبکاری پالسی بر مورفولوژی پوششهای نانوکامپوزیتی Cr-WC    61
         4-2-1- تاثیر دانسیته جریان     61
         4-2-2- تاثیر چرخه کاری     65
         4-2-3- تاثیر فرکانس پالس     67
4-3- بررسی اثر پارامترهای موثر بر سختی و رفتار سایشی پوششهای نانوکامپوزیتی Cr-WC     70
        4-3-1- تاثیر غلظت ذرات WC در حمام آبکاری    70
        4-3-2- تاثیر غلظت سورفکتانت SDS     73
        4-3-3- تاثیر افزودن ساخارین     75
        4-3-4- تاثیر دانسیته جریان     78
        4-3-5- تاثیر فرکانس پالس     81
        4-3-6- تاثیر چرخه کاری
    83
فصل پنجم : نتیجه گیری و پیشنهادها    85
نتیجه گیری     86
پیشنهادها    87
مراجع     88
مراجع فارسی    89
مراجع لاتین    90
چکیده انگلیسی    94

فهرست جدول ها
  عنوان                                                                                                                                                     صفحه
جدول 2-1- درصد حجمی ذراتی که توسط جذب ضعیف و قوی در حین ایجاد پوشش
 کامپوزیتی نیکل-کاربیدسیلسیم به سطح کاتد چسبیده اند    20
جدول 2-2- شرایط پایداری بر حسب پتانسیل زتا    24
جدول 2-3- شرایط گوناگون شفافیت محلول بر حسب پتانسیل غلظت ترساز    26
جدول 3-1- ترکیب و شرایط حمام مورد استفاده برای آبکاری    42
جدول 3-2- ترکیب حمام الکتروپولیش     43
جدول 3-3- شرایط انجام آزمایش سایش     45
جدول 3-4- شرایط آبکاری بکار رفته برای بررسی اثر غلظت SDS     46
جدول 3-5- شرایط آبکاری بکار رفته برای بررسی اثر غلظت ساخارین     46
جدول 3-6- شرایط آبکاری بکار رفته برای بررسی اثر دانسیته جریان     46
جدول 3-7- زمان های روشنی و خاموشی در هر فرکانس     47
جدول 3-8- شرایط آبکاری بکار رفته برای بررسی اثر فرکانس     47
جدول 3-9- شرایط آبکاری بکار رفته برای بررسی اثر چرخه کاری     48
جدول 3-10- شرایط آبکاری بکار رفته برای بررسی اثر غلظت کاربیدتنگستن     48

فهرست شکل ها
 عنوان                                                                                                                                                      صفحه

شکل 2-1- شماتیکی از سلول آبکاری الکتریکی.
    7
شکل 2-2- گروههای مختلف مواد نانوساختار و روشهای مختلف تولید آنها.
    11
شکل 2-3- نمودار شماتیک انواع رشد.
    13
شکل 2-4- مدل پنج مرحله ای Celis.
    22
شکل 2-5- تصویر شماتیک از یک فعال ساز.
    25
شکل 2-6- پوششهای نانو نیکل با اعمال دانسیته جریان های مختلف.
    30
شکل 2-7- ارتباط دانسیته جریان پوشش دهی و اندازه دانه پوششهای نیکل نانو.
    31
شکل 2-8- الگوی پراش تفرق اشعه X پوشش نانو نیکل در دانسیته جریان های مختلف.
    32
شکل 3-1- تصویری شماتیک از جریان پالس مربعی و مثلثی.
    40
شکل 4-1- تصاویر SEM مورفولوژی سطح پوشش کرم خالص از حمام فاقد افزودنی (5/2=pH، دانسیته جریان 8، چرخه کاری %50، فرکانس Hz 10، دما  27 و زمان min 100).
    50
شکل 4-2- تصاویر SEM مورفولوژی سطح پوشش کامپوزیتی Cr-WC از حمام فاقد افزودنی (5/2pH=، غلظت ذرات g/lit 10، دانسیته جریان  8، چرخه کاری%50، فرکانس Hz 10 ، دما 27 و زمان min 100).
    51
شکل 4-3- نحوه عملکرد فعال ساز سطح بر روی جدایش ذرات در حمام.
    52
 شکل 4-4- تصاویر SEM مورفولوژی سطح پوششهای کامپوزیتی از حمام با g/lit 1 ساخارین و حاوی             a) صفر، b) 5/.، c) 1، d) 2 گرم بر لیتر SDS (5/2pH=، غلظت ذرات g/lit 10، چرخه کاری %50،         فرکانس Hz 10 ، دانسیته جریان  8، دما 27 و زمان min 100).
    53
شکل 4-5- تاثیر غلظت SDS بر درصد وزنی ذرات کاربیدتنگستن در پوشش Cr-WC (5/2PH=، غلظت ذرات g/lit 10، g/lit 1 ساخارین، چرخه کاری %50، فرکانس Hz 10، دانسیته جریان  8، دما 27 و      زمان min 100).
    55
شکل 4-6- تصاویر SEM مورفولوژی سطح پوشش نانوکامپوزیتی Cr-WC از حمام حاوی 1 گرم بر لیتر SDS و a) 5/0،  (b1،  (c5/1،  (d3 گرم بر لیتر ساخارین (5/2pH=، غلظت ذرات g/lit 10، چرخه کاری ‌%50، فرکانس Hz 10، دانسیته جریان 8، دما 27 و زمان min 100).
    57
شکل 4-7- تاثیر غلظت ساخارین بر درصد وزنی ذرات کاربیدتنگستن در پوششهای Cr-WC (5/2pH=، غلظت ذرات g/lit 10، g/lit SDS 1، چرخه کاری %50، فرکانس Hz 10، دانسیته جریان 8، دما 27 و    زمان min100).
    58
شکل 4-8- تصاویر SEM مورفولوژی سطح پوششهای کامپوزیتی Cr-WC از حمام با g/lit SDS 1،          g/lit1 ساخارین،  (a5،  (b10، c) 20، (d 40 گرم بر لیتر کاربیدتنگستن (5/2pH=، چرخه کاری%50، فرکانس Hz 10، دانسیته جریان 8، دما 27 و زمان min 100).
    59
شکل 4-9- تصاویر SEM سطح مقطع پوششهای کامپوزیتی Cr-WC از حمام با g/lit SDS 1، g/lit 1 ساخارین،  (a5،  (b10، (c 20، (d 40 گرم بر لیتر کاربیدتنگستن (5/2pH=، چرخه کاری%50، فرکانس Hz 10، دانسیته جریان 8، دما 27 و زمان min 100).
    60
شکل 4-10- تاثیر غلظت کاربیدتنگستن بردرصد وزنی ذرات در پوششهای Cr-WC (5/2pH=، g/lit SDS 1، g/lit 1 ساخارین، چرخه کاری %50، فرکانس Hz 10 ، دانسیته جریان 8، دما 27 و زمان min 100).
    61
شکل 4-11- تصاویر SEM مورفولوژی سطح پوششهای کامپوزیتی Cr-WC از حمام با g/lit SDS 1 و         g/lit 1 ساخارین با دانسیته جریانهای (a 2،  (b8،  (c15 و d) 20 آمپر بر دسیمتر مربع (5/2pH= ،        چرخه کاری %50، فرکانس Hz 10، دما 27 و زمان min 100).
    62
شکل 4-12- تاثیر دانسیته جریان بر درصد وزنی ذرات کاربید تنگستن در پوششهای Cr-WC (5/2pH=، غلظت ذرات g/lit 10، g/lit SDS 1، g/lit 1 ساخارین، چرخه کاری %50، فرکانس Hz 10 ، دما 27 و              زمان min 100).    63
شکل 4-13- تصاویر SEM ازمورفورلوژی سطح پوششهای نانوکامپوزیتی Cr-WC از حمام حاوی
 g/lit SDS 1، g/lit 1 ساخارین، درچرخه های کاری a) 30، b) 50، c) 70، d) 90 درصد (5/2pH=،       غلظت ذرات g/lit، 10، فرکانس Hz 10، دانسیته جریان 8، دما 27 و زمان min 100).
    65
شکل 4-14- تاثیر چرخه کاری بر درصد وزنی ذرات کاربیدتنگستن در پوششهای Cr-WC (5/2pH=، غلظت ذرات g/lit 10، g/lit SDS 1، g/lit 1 ساخارین، فرکانس Hz 10، دانسیته جریان 8، دما 27 و     زمان min 100).
    66
شکل 4-15- تصاویر SEM مورفولوژی سطح پوششهای کامپوزیتی Cr-WC از حمام حاویg/lit SDS  1 وg/lit 1 ساخارین (a 1، (b 10 (c 100،  (d1000 هرتز (5/2pH=، غلظت ذرات g/lit 10، چرخه کاری %50، دانسیته جریان 8، دما 27 و زمان min 100).
    68
شکل 4-16- نمودار تغییرات درصد وزنی کاربیدتنگستن در پوششهای کامپوزیتی Cr-WC برحسب فرکانس، در حمام آبکاری با غلظت ذرات g/lit 10، g/lit SDS 1، g/lit 1 ساخارین، 5/2pH=، چرخه کاری %50، دانسیته جریان 8، دما 27 و زمان min 100.
    69
شکل 4-17- نمودار ریز سختی پوشش کرم خالص و پوشش کامپوزیتی Cr-WC برحسب غلظتهای مختلف WC در حمام آبکاری با دانسیته جریان  8، چرخه کاری %50، فرکانس Hz 10، SDS و ساخارین هر      کدام g/lit 1.
    70
شکل 4-18- نرخ سایش پوشش کرم خالص و پوشش کامپوزیتی Cr-WC بر حسب غلظتهای مختلف WC در حمام آبکاری با دانسیته جریان  8، چرخه کاری %50، فرکانس Hz 10، SDS و ساخارین هر          کدام g/lit 1.
    71
شکل 4-19- تصاویر SEM سطوح سایش پوششهای کامپوزیتی Cr-WC تولید شده در حمامهای حاوی غلظتهای a) 5، b) 10 و c) 40 گرم بر لیتر ذرات WC در آبکاری با دانسیته جریان  8، چرخه کاری %50، فرکانس Hz10SDS , و ساخارین هر کدام g/lit 1.
    72
شکل 4-20- نمودار ریز سختی پوشش کامپوزیتی Cr-WC بر حسب افزایش غلظت SDS در حمام آبکاری با دانسیته جریان  8، غلظت ذرات gr/lit10، چرخه کاری %50، فرکانس Hz 10، SDS وساخارین هر    کدام g/lit 1.    73
شکل 4-21- نرخ سایش پوششهای کامپوزیتی Cr-WC بر حسب غلظت SDS در حمام آبکاری با دانسیته جریان  8، غلظت ذرات g/lit10، چرخه کاری %50، فرکانس Hz 10 و ساخارین g/lit 1.

    74
شکل 4-22- ریزسختی پوششهای کامپوزیتی Cr-WC بر حسب افزایش غلظت ساخارین در حمام آبکاری با دانسیته جریان  8، غلظت ذرات g/lit 10، چرخه کاری %50، فرکانس Hz 10 و SDS g/lit 1.
    75
شکل 4-23- نرخ سایش پوششهای کامپوزیتی Cr-WC بر حسب غلظت ساخارین در حمام آبکاری با دانسیته جریان  8، غلظت ذراتgr/lit 10، چرخه کاری %50، فرکانس Hz 10 و SDS g/lit 1.
    76
شکل 4-24- تصاویر SEM از سطوح سایش پوششهای کامپوزیتی Cr-WC در حمام با غلظتهای a) 5/0،
 b) 1 و c) 3 گرم بر لیتر ساخارین با دانسیته جریان  8، چرخه کاری %50، فرکانس Hz10 و        SDS g/lit 1.
    78
شکل 4-25- نمودار ریز سختی پوششهای کامپوزیتی Cr-WC بر حسب مقادیر مختلف دانسیته جریان در حمام آبکاری با غلظت ذرات g/lit 10، فرکانس Hz 10، چرخه کاری %50، ساخارین و SDS هر کدام g/lit1.
    79
شکل 4-26- نرخ سایش پوششهای کامپوزیتی Cr-WC بر حسب دانسیته جریان در حمام آبکاری با غلظت ذرات g/lit 10، ساخارین و  SDSهر کدام g/lit 1، چرخه کاری %50 و فرکانس Hz 10.
    80
شکل 4-27- تصاویر SEM از سطوح سایش پوششهای کامپوزیتی Cr-WC بر حسب دانسیته جریانهای a) 6،   b) 8 و c) 20 آمپر بر دسیمتر مربع در حمام آبکاری با غلظت ذرات g/lit 10، ساخارین و  SDSهر کدام g/lit 1، چرخه کاری %50 و فرکانس Hz 10.
    81
شکل 4-28- نمودار ریز سختی پوششهای کامپوزیتی Cr-WC در فرکانسهای مختلف در حمام آبکاری با دانسیته جریان 8، چرخه کاری %50، غلظت ذرات g/lit 10، ساخارین و SDS هر کدام g/lit 1.
    82
شکل 4-29- نرخ سایش پوششهای کامپوزیتی Cr-WC بر حسب فرکانس در حمام آبکاری با دانسیته جریان 8، غلظت ذرات g/lit 10، چرخه کاری %50، ساخارین و SDSهر کدامg/lit  1.
    82
شکل 4-30- نمودار ریز سختی پوششهای کامپوزیتی Cr-WC در چرخه های کاری مختلف در حمام آبکاری با دانسیته جریان 8، غلظت ذرات g/lit 10، چرخه کاری %50، ساخارین و  SDSهر کدامg/lit  1.
83
شکل 4-31- نرخ سایش پوششهای کامپوزیتی Cr-WC بر حسب چرخه کاری در حمام آبکاری با دانسیته جریان 8، غلظت ذرات g/lit 10، فرکانس Hz 10، ساخارین و SDS هرکدام g/lit 1.
    84

چکیده
          آبکاری الکتریکی یکی از روش های مناسب جهت همرسوبی ذرات ریز فلزی، غیر فلزی و پلیمری در زمینه فلزی است. در این تحقیق پوشش نانوکامپوزیتی کرم-کاربیدتنگستن با استفاده از جریان پالسی مربعی روی فولاد کربنی ایجاد شد. تاثیر پارامترهای آبکاری مانند غلظت سورفکتانت SDS و افزودنی ساخارین به عنوان ریزکننده، دانسیته جریان، سیکل کاری و فرکانس بر روی سختی، درصد وزنی ذرات و نحوه توزیع آن ها در پوشش بررسی شد. در این تحقیق سعی شد عواملی همچون نوع حمام، دما، pH و میزان تلاطم ثابت در نظر گرفته شوند. به علاوه، تاثیر پارامترهای آبکاری بر رفتار سایشی پوشش مورد بررسی قرار گرفت. جهت بررسی مورفولوژی سطح پوشش و توزیع ذرات و درصد وزنی  آن ها در پوشش از میکروسکوپ الکترونی روبشی مجهز به آنالیزور EDS و جهت بررسی خواص پوشش از آزمون های سختی و سایش استفاده شد. نتایج نشان داد که افزایش غلظت ساخارین به حمام، به کاهش درصد وزنی ذرات و افزایش غلظت SDS تا 1 گرم بر لیتر به افزایش درصد وزنی ذرات و کاهش قطر ذرات و توزیع بهتر آن ها در پوشش منجر می شود. همچنین با افزایش دانسیته جریان تا 15 آمپر بر دسیمتر مربع به افزایش حضور ذرات در پوشش و افزایش سختی پوشش منجر می شود. با افزایش سیکل کاری حضور ذرات در پوشش کم می شود. افزایش فرکانس از 1 تا 1000 هرتز باعث افزایش حضور ذرات در پوشش می شود. همچنین حضور بیشتر و توزیع یکنواخت تر ذرات در پوشش منجر به افزایش سختی و (در پوششهای بدون ترک) بهبود مقاومت سایشی پوشش         می گردند.


مقدمه
       پوشش های کامپوزیتی با قرارگیری همزمان ذرات نارسانا و غیر محلول درون زمینه فلزی حاصل می شوند. این پوشش ها دارای خواص مکانیکی مطلوب بوده و در برابر سایش و خوردگی از پوشش های فلزی مقاومتر می باشند. میزان افزایش مقاومت آنها به مورفولوژی ذرات ریز خنثی درون پوشش کامپوزیتی و مقدار آنها بستگی دارد. کاهش اندازه دانه زمینه و همچنین کاهش قطر ذرات استحکام دهنده باعث بهبود خواص پوشش کامپوزیتی می شود. خواص خوب مکانیکی و مقاومت به اکسیداسیون و خواص مغناطیسی خوب این پوشش ها سبب شده در سال های اخیر مورد توجه خاصی قرار گرفته و در صنایع مختلف کاربرد زیادی پیدا کنند.
      روش رسوب دهی الکتریکی به علت سادگی و ارزانی، دمای پایین فرآیند، سادگی دستیابی به ساختار نانو و همچنین تولید پوشش هایی با دانسیته بالا و عاری از تخلخل یکی از روش های مناسب برای اعمال این پوشش ها بوده و در چند دهه گذشته مورد توجه خاص محققین بوده است.
      ذرات سرامیکی با ابعاد نانو، رسوبدهی پوشش های بسیار نازک را امکانپذیر ساخته اند به  گونه ای که ممکن است در واحدهای ساخت میکرومکانیک اجزای حرکتی و یاتاقانها بسیار مورد توجه و کاربرد باشند.
      پوشش های کرم تهیه شده به روش لایه نشانی الکتریکی در قطعات مهندسی بسیار مهمند. پوشش کرم به دلیل مقاومت سایشی و مقاومت شیمیایی بالا برای حفاظت از فلز پایه در مقابل سایش، خوردگی در دمای بالا و کاربرد های تزئینی کاربرد فراوانی دارد. پوشش های کامپوزیتی کرم منجر به بهبود ساختار رسوب کرم می شوند مثلا خواص سایشی و روانکاری پوشش بهبود می یابد. در زمینه پوشش های کامپوزیتی کرم کارهای بسیار کمی انجام شده است. ذرات مختلفی برای لایه نشانی همزمان با کرم استفاده شده است اما نکته قابل توجه مقدار بسیار محدود ذرات در پوشش کامپوزیتی است.


فصل اول

کلیات

کلیات
در این تحقیق پوشش نانوکامپوزیتی کرم-کاربید تنگستن، از ترکیب حمام کرم سه ظرفیتی به روش آبکاری الکتریکی و با استفاده از جریان پالسی بر روی فولاد کربنی اعمال می شود.
در این تحقیق از افزودنی های سدیم دو دسیل سولفات و ساخارین استفاده می شود. سدیم دو دسیل سولفات به عنوان فعال ساز سطح و ساخارین جهت صاف و براق کردن مورفولوژی پوشش بکار می رود.
تاثیر پارامترهای پالس ( دانسیته جریان٬ سیکل کاری و فرکانس پالس ) بر روی مورفولوژی پوشش بررسی می شود.
مورفولوژی پوشش اعمال شده با استفاده از میکروسکوپ الکترونی مجهز به آنالیزور EDS بررسی می شود و سختی پوشش ها با استفاده از دستگاه سختی سنج با فرورونده ویکرز و مقاومت سایشی آن ها با استفاده از روش پین روی دیسک انجام می شود.