اعلام جامعة بابل | مناقشة رسالة ماجستير في هندسة مواد بابل

مناقشة رسالة ماجستير في هندسة مواد بابل

نشر بواسطة : نورا كاظم بيرماني

تاريخ الخبر : 29/2/2024

عدد المشاهدات : 267

مناقشة رسالة ماجستير في هندسة مواد بابل
نوقشت رسالة الماجستير في قسم هندسة السيراميك ومواد البناء للطالبة مريم غسان غفار المعروف عن رسالتها الموسومة:
( تحضير وتوصيف اكسيد الزنك المشوب مع ايونات المعادن الانتقالية )
Synthesis and Characterization of Zinc Oxide
باشراف: الاستاذ الدكتور شاكر جاهل ادريس
رئاسة لجنة المناقشة الاستاذ الدكتور عماد علي دشر الحيدري التدريسي في قسم هندسة السيراميك ومواد البناء
خلاصة البحث:
مثيراً للاهتمام بشكل خاص نظراً لامتلاكه فجوه نطاق ضخمه وطاقة ربط الاكسيتون العالي ZnO يعتبر
مما جعله يستخدم في كثير من التطبيقات وبسبب عدم وجود موصليه وموثوقية وقابلية (60mev)
للتكرار من النوع(p-type) كانت التحدي الأكبر الذي يواجه ZnO. لأن كلاً من ZnO من النوع) n? p-type) مطلوبة في تطبيقات TCO)) وقد تم التحقيق في هذه المشاكلة من خلال العديد من الأبحاث المجموعات في جميع انحاء العالم فيما يتعلق بأكسيد الزنك من النوع p قامت بعض المنظمات أيضاً بذكر النتائج الناجحة. ونظراً لشفافية ZnO استخدم في الخلايا الشمسية كأكسيد شفاف (TCO) بمثابة الاتصال الامامي. ومن الواضح ان أكسيد الزنك له استخدامات متنوعة ويتم بذل جهد كبير لتحقيق التقدم وتقليل الكلفة.
في الدراسة الحالية، تم تحضير مجموعتين رئيسيتين من اكسيد لزنك المشوبة والغير مشوبة. المجموعة الأولى هي Zn(1-x) ScxO) (حيث أن x = (0 ,0.05,0.075,0.1) wt% والمجموعة الثانية هي
) Zn(1-x)_Sc0.025_MnxO ) حيث أن x=( 0.025,0.05,0.075) wt.%, Zn(1-x) MnxO x=(0.1wt%)
باستخدام طريقه الترسيب استخدام نترات الزنك، نترات السكانديوم، نترات المنغنيز وحمض الستريك كمواد أوليه بعد الحصول على مسحوق جاف، تمت معالجة السلائف بالحرارة عند درجات الحرارة المرغوبة (400 درجة مئوية) لمدة 1 ساعات بمعدل 5 درجات مئوية / دقيقة.
أظهرت نتائج XRD للعينات غير المشوبة والمشوبة بان جميع العينات تتكون من تركيب بلوري موحد مع مجموعة واحدة من القمم المطابقة مع المرحلة السداسية لطورZnO (002) وبالامكان الاستنتاج من نتائج تحليل XRD بان العينات المشوبه تعرضت للتزحيف مما أدى الى تغيرفي المسافه بين المستويات.
ومن صور اختبار SEM بينت شكل الدقائق النانوية ZnO بانها اشكال كرويه. ومع ذلك أن العينات المشوبة تحتوي على مجاميع من الجسيمات النانوية الكروية غير المتجانسة أي أن حجم الجسيمات يقل كلما زادت نسبه تشويب في (0.1wt%Sc) اما صوره SEM (x= 0.05)، Zn(1-x) Sc0.025 MnxO , 0.1Mn wt% أظهرت العينات مجموعة متنوعة من الاشكال بما في ذلك الجسيمات النانوية ذات الاشكال غير المنتظمة والصفائح المستطيلة وجسيمات نانوية ذات اشكال سداسية. لوحظ من صور اختيار TEM بينت شكل الدقائق النانوية ZnO بانها اشكال كروية اما العينات المشوبة بالسكانديوم زاد حجم جزيئات ولم يكن النمو غير طبيعي والعينات المشوبة في المنغنيز عباره عن جزيئات كبيره نسبياً وأنواع مختلفة من الاشكال.
وأظهرت صور PL للعينات غير المشوبة والمشوبة باستخدام الضوء الموجي الذي يمثل (325) نانومتر
في درجه حرارة الغرفة أي كلما زاد مستوى التشويب (0.1Sc%wt) و(0.1Mn%wt) تقل الشده مقارنة ب ZnO
ان نتائج المغناطسية تم قياسها بواسطة فحصVSM حيث أظهرت النتائج ان قيم التشبع المغناطيسي Ms تعتمد على نسب التشويب. وان اقصى قيمة مغناطسييه لمجموعة Zn1-x ScxO (x=0.075wt%)بينما سجلت اقصى قيمة مغناطسية لمجموعة Zn1-x Sc0.025MnxO عندما (x=0.1wt%)
أظهرت النتائج التجريبية ان (10wt%Mn) لها أعلى قيمة في الخواص الفيزيائية والميكانيكية مقارنة بالنسب الأخرى حيث كانت الكثافة النسبية (2.58 g/cm³)، والمسامية)35% (، وصلاده فيكرز (23.09Mpa) ومقاومه الانضغاط (23.4Mpa).
بالإضافة الى ذلك تم اجراء اختبار VSM,TEM, SEM+EDS,PL,XRD لأكسيد الزنك المشوب بالسكانديوم والمنغنيز بعد معالجته حرارياً لمدة ساعه واحده بمعدل 5 درجه مئوية / دقيقة واختبارات الكثافة ، المسامية، وصلاده فيكرز، ومقاومة الانضغاطية والانكماش تم اجرائها بعد التلبيد
جنان العبيدي
تصوير احمد حسين