تحليل و بررسي فيزيكي نانولايه هاي آبگريز

كارشناسي ارشد

امروزه به دليل كاربردهاي فزاينده سطوح ابر¬آبگريز در زمينه¬هاي مهم و تاثيرگذار صنعتي و پزشكي مطالعات فراواني را در دنياي گسترده¬ي علم به خود اختصاص داده است. انرژي آزاد سطح، عامل موثري در آبگريزي سطوح مي¬باشد. دو عامل مهم ريخت شناسي سطح و مواد با انرژي سطحي پايين نقش به-سزايي در ساخت سطوح با انرژي آزاد سطحي پايين دارند. در اين پژوهش براي ساخت پوشش ابر¬آبگريز BFFA، با استفاده از ماده شيميايي نانوذرات سيليكا Ludox، بر روي زير لايه مورد نظر، ساختاري زبر در مقياس نانو ايجاد كرديم. هم¬چنين با استفاده از پوشش¬دهي نمونه با سيلان FDTS كه يك نوع سيلان با انرژي سطحي پايين است، انرژي سطح را كاهش مي¬دهيم. هدف اين پژوهش ساخت و بررسي پوشش ابر¬آبگريز پايدار پايه سيليسي بر اساس روش خود مونتاژ لايه¬به¬لايه (LBL) و استفاده از روش سل-ژل به منظور كنترل اندازه نانوذرات و بررسي سطح ساختار چند لايه مي¬باشد. در اين روش به دليل استفاده از سيلان¬هاي پليمري به عنوان يك بلوك براي مونتاژ LBL، حتي در صورتي¬كه لايه¬هاي بيروني ابر¬آبگريز آسيب ببيند، فيلم به دليل آبگريزي لايه¬هاي دروني خاصيت آبگريزي خود را حفظ مي¬كند. از اين رو دوام و پايداري اين پوشش از نقاط قوت آن مي¬باشد. استفاده از سيلان¬ها باعث مي¬شود تا پوشش آبگريز داراي شفافيت باشد. اين مزيت كاربردهاي فراواني در صنعت و پزشكي مانند ساخت سلول¬هاي خورشيدي و دوربين¬هاي عكس برداري از درون بدن دارد. در اين پايان نامه زيرلايه¬هايي از جنس شيشه و غشاي متخلخل براي پوشش¬دهي انتخاب شدند و براي هر يك با روش سل-ژل در تكرارهاي مختلف نانوذرات روي سطح نشانده شدند. تاثير تعداد لايه¬ها در آبگريزي و شفافيت سطوح بررسي شدند. تاثير بازپخت نمونه¬ها و سيلان¬هاي مختلف در تبديل سطوح آبگريز به ابر¬آبگريز در آزمايشگاه مورد مطالعه قرار گرفتند. واژه‌هاي كليدي: ابر¬آبگريزي، سل-ژل، روش خود مونتاژ لايه¬به¬لايه، سيلان، بازپخت

190370

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر عليرضا صفارزاده

فيزيك حالت جامد

دكتر سيد ادريس فيض آبادي