Nature.com گهمڻ لاءِ توهان جي مهرباني.برائوزر جو نسخو توهان استعمال ڪري رهيا آهيو محدود CSS سپورٽ آهي.بهترين تجربي لاءِ، اسان سفارش ڪريون ٿا ته توهان هڪ اپڊيٽ ٿيل برائوزر استعمال ڪريو (يا انٽرنيٽ ايڪسپلورر ۾ مطابقت واري موڊ کي بند ڪريو).ساڳئي وقت ۾، مسلسل حمايت کي يقيني بڻائڻ لاء، اسان سائيٽ کي بغير اسٽائل ۽ جاوا اسڪرپٽ پيش ڪنداسين.
جذب ريفريجريشن سسٽم ۽ گرمي پمپ جو مارڪيٽ شيئر اڃا تائين نسبتا ننڍڙو آهي روايتي ڪمپريسر سسٽم جي مقابلي ۾.سستو گرمي استعمال ڪرڻ جي وڏي فائدي جي باوجود (بجائي قيمتي برقي ڪم جي)، سسٽم جي عمل کي جذب ڪرڻ جي اصولن جي بنياد تي اڃا تائين ڪجهه مخصوص ايپليڪيشنن تائين محدود آهي.بنيادي نقصان جنهن کي ختم ڪرڻ جي ضرورت آهي، گهٽ حرارتي چالکائي ۽ جذب جي گهٽ استحڪام جي ڪري مخصوص طاقت ۾ گهٽتائي آهي.هاڻوڪي اسٽيٽ آف دي آرٽ ڪمرشل ايڊسورپشن ريفريجريشن سسٽم adsorbers تي ٻڌل آهن پليٽ هيٽ ايڪسچينجرز تي ٻڌل آهن کولنگ جي صلاحيت کي بهتر ڪرڻ لاءِ.نتيجا چڱيءَ طرح معلوم ٿين ٿا ته ڪوٽنگ جي ٿلهي گھٽجڻ سان ماس جي منتقلي جي رڪاوٽ ۾ گهٽتائي اچي ٿي، ۽ سطح جي ايراضيءَ کي مقدار جي نسبت سان ڪنڊڪٽو ڍانچي جي ڪمائيءَ کي سمجھوتو ڪرڻ کان سواءِ طاقت وڌائي ٿي.هن ڪم ۾ استعمال ٿيندڙ ڌاتو فائبر 2500-50,000 m2/m3 جي حد ۾ هڪ مخصوص سطحي علائقو مهيا ڪري سگھن ٿا.دات جي سطحن تي تمام ٿلهي مگر مستحڪم ڪوٽنگ حاصل ڪرڻ جا ٽي طريقا، جنهن ۾ دھاتي فائبر به شامل آهن، ڪوٽنگ جي پيداوار لاءِ پهريون ڀيرو هڪ اعليٰ طاقت جي کثافت واري گرمي مٽاسٽاڪار جو مظاهرو ڪيو ويو آهي.المونيم anodizing جي بنياد تي مٿاڇري علاج ڪوٽنگ ۽ substrate جي وچ ۾ هڪ مضبوط بانڊ پيدا ڪرڻ لاء چونڊيو ويو آهي.نتيجي جي مٿاڇري جي microstructure جو تجزيو ڪيو ويو اسڪيننگ اليڪٽران مائڪروسکوپي استعمال ڪندي.گھٽيل ڪل ريفڪشن فورئر ٽرانسفارم انفراريڊ اسپيڪٽرو اسڪوپي ۽ توانائي منتشر ايڪس-ري اسپيڪٽرو اسڪوپي استعمال ڪئي وئي ته جيئن پرکھ ۾ گهربل نسلن جي موجودگي کي جانچيو وڃي.انهن جي هائيڊريٽ ٺاهڻ جي صلاحيت گڏيل Thermogravimetric Analysis (TGA)/Differential Thermogravimetric Analysis (DTG) ذريعي تصديق ڪئي وئي.0.07 g (پاڻي)/g (composite) کان وڌيڪ خراب معيار MgSO4 ڪوٽنگ ۾ ملي، جنهن ۾ ڊي هائيڊريشن جون نشانيون 60 °C تي ظاهر ٿيون ۽ ري هائيڊريشن کان پوءِ ٻيهر پيدا ٿي سگهي ٿي.مثبت نتيجا پڻ حاصل ڪيا ويا SrCl2 ۽ ZnSO4 سان گڏ 100 ° C کان گھٽ 0.02 g/g جي وڏي فرق سان.Hydroxyethylcellulose ڪوٽنگ جي استحڪام ۽ آسن کي وڌائڻ لاء هڪ اضافو طور چونڊيو ويو.مصنوعات جي adsorptive خاصيتن جو جائزو ورتو ويو هڪ ئي وقت ۾ TGA-DTG ۽ انهن جي آسن کي ISO2409 ۾ بيان ڪيل ٽيسٽ جي بنياد تي هڪ طريقي سان منسوب ڪيو ويو.CaCl2 ڪوٽنگ جي تسلسل ۽ چپن کي خاص طور تي بهتر ڪيو ويو آهي جڏهن ته 100 ° C کان گهٽ درجه حرارت تي تقريبا 0.1 g/g جي وزن جي فرق سان جذب ڪرڻ جي صلاحيت برقرار رکي ٿي.ان کان علاوه، MgSO4 هائيڊريٽ ٺاهڻ جي صلاحيت برقرار رکي ٿي، جيڪا 100 ° C کان گهٽ درجه حرارت تي 0.04 g/g کان وڌيڪ فرق ڏيکاري ٿي.آخرڪار، لفٽ ٿيل ڌاتو فائبر جاچيا ويندا آهن.نتيجن مان ظاهر ٿئي ٿو ته فائبر ڍانچي جي موثر حرارتي چالکائي Al2 (SO4) 3 سان گڏ 4.7 ڀيرا وڌيڪ ٿي سگهي ٿي خالص Al2 (SO4) 3 جي مقدار جي مقابلي ۾.مطالعي ڪيل ڪوٽنگن جي ڪوٽنگ کي بصري طور تي جانچيو ويو، ۽ اندروني ڍانچي کي ڪراس سيڪشن جي خوردبيني تصوير استعمال ڪندي جائزو ورتو ويو.اٽڪل 50 µm جي ٿولهه سان Al2(SO4)3 جي ڪوٽنگ حاصل ڪئي وئي، پر وڌيڪ يونيفارم ورهائڻ حاصل ڪرڻ لاءِ مجموعي عمل کي بهتر ڪيو وڃي.
گذريل ڪجهه ڏهاڪن ۾ جذبي نظام تمام گهڻو ڌيان حاصل ڪيو آهي جيئن اهي روايتي کمپريشن گرمي پمپ يا ريفريجريشن سسٽم لاء ماحول دوست متبادل مهيا ڪن ٿا.اڀرندڙ آرام جي معيار ۽ عالمي سراسري گرمي پد سان، جذب ڪرڻ وارو نظام شايد ويجهي مستقبل ۾ فوسل ايندھن تي انحصار کي گهٽائي سگھي ٿو.ان کان علاوه، جذب ڪرڻ واري ريفريجريشن يا گرمي پمپ ۾ ڪنهن به بهتري کي حرارتي توانائي جي اسٽوريج ۾ منتقل ڪري سگهجي ٿو، جيڪو بنيادي توانائي جي موثر استعمال جي صلاحيت ۾ اضافي اضافو جي نمائندگي ڪري ٿو.جذب گرمي پمپ ۽ ريفريجريشن سسٽم جو بنيادي فائدو اهو آهي ته اهي گهٽ گرمي ڪاميٽي سان هلائي سگهن ٿيون.اهو انهن کي گهٽ درجه حرارت جي ذريعن جهڙوڪ شمسي توانائي يا فضول گرمي لاء مناسب بڻائي ٿو.انرجي اسٽوريج ايپليڪيشنن جي لحاظ کان، جذب کي وڌيڪ توانائي جي کثافت جو فائدو حاصل آهي ۽ حساس يا ويڪرائي گرمي اسٽوريج جي مقابلي ۾ گهٽ توانائي جي ضايع ڪرڻ.
جذب گرمي پمپ ۽ ريفريجريشن سسٽم ساڳئي thermodynamic چڪر جي پيروي ڪندا آهن جيئن انهن جي وانپ کمپريشن هم منصب.بنيادي فرق adsorbers سان ڪمپريسر حصن جي متبادل آهي.اهو عنصر اعتدال پسند گرمي پد تي گهٽ پريشر ريفريجرينٽ وانپ کي جذب ڪرڻ جي قابل هوندو آهي، وڌيڪ ريفريجرينٽ بخار ٿيڻ جي باوجود جڏهن مائع ٿڌو هوندو آهي.اهو ضروري آهي ته adsorber جي مسلسل ٿڌي کي يقيني بڻائڻ لاء جذبي جي enthalpy (exotherm) کي خارج ڪرڻ لاء.adsorber کي تيز گرمي پد تي ٻيهر پيدا ڪيو ويندو آهي، جنهن جي ڪري ريفريجرينٽ وانپ کي desorb ڪرڻ لاء.گرميءَ کي لازمي طور تي desorption (endothermic) جي enthalpy مهيا ڪرڻ جاري رکڻ گهرجي.ڇاڪاڻ ته جذب جي عمل کي درجه حرارت جي تبديلين سان منسوب ڪيو ويو آهي، اعلي طاقت جي کثافت کي اعلي حرارتي چالکائي جي ضرورت آهي.بهرحال، گهٽ حرارتي چالکائي تمام گهڻي ايپليڪيشنن ۾ بنيادي نقصان آهي.
چالکائي جو بنيادي مسئلو ٽرانسپورٽ جي رستي کي برقرار رکڻ دوران ان جي اوسط قدر کي وڌائڻ آهي جيڪو جذب / desorption وانپ جي وهڪري کي فراهم ڪري ٿو.هن کي حاصل ڪرڻ لاءِ عام طور تي ٻه طريقا استعمال ڪيا ويندا آهن: جامع هيٽ ايڪسچينجرز ۽ ڪوٽيڊ هيٽ ايڪسچينجرز.سڀ کان وڌيڪ مشهور ۽ ڪامياب جامع مواد اهي آهن جيڪي ڪاربن تي ٻڌل اضافو استعمال ڪن ٿا، يعني وڌايل گرافائٽ، چالو ڪاربن، يا ڪاربان فائبر.Oliveira et al.2 امپريگنٽيڊ توسيع ٿيل گريفائٽ پائوڊر ڪلسيم ڪلورائڊ سان 306 W/kg تائين مخصوص کولنگ ظرفيت (SCP) سان ۽ 0.46 تائين ڪارڪردگي جو ڪوففينٽ (COP) پيدا ڪرڻ لاءِ.Zajaczkowski et al.3 تجويز ڪيل توسيع ٿيل گرافائٽ، ڪاربان فائبر ۽ ڪلسيم ڪلورائڊ جو مجموعي چالڪيت 15 W/mK سان.Jian et al4 سلفيورڪ ايسڊ سان گڏ ٽيسٽ ٿيل مرکبات جو علاج ٿيل وسيع قدرتي گريفائٽ (ENG-TSA) ٻن مرحلن جي جذبي کولنگ چڪر ۾ سبسٽرٽ طور.ماڊل اڳڪٿي ڪئي COP 0.215 کان 0.285 تائين ۽ SCP 161.4 کان 260.74 W/kg تائين.
پري کان سڀ کان وڌيڪ قابل عمل حل coated گرمي ايڪسچينج آهي.هنن گرمي مٽاسٽاڪارن جي ڪوٽنگ ميڪانيزم کي ٻن ڀاڱن ۾ ورهائي سگهجي ٿو: سڌي سنٿيسس ۽ چپڪندڙ.سڀ کان ڪامياب طريقو سڌي سنٿيسس آهي، جنهن ۾ شامل آهي جذب ڪرڻ واري مواد کي سڌو سنئون گرمي ايڪسچينج جي مٿاڇري تي مناسب ريگينٽس مان.Sotech5 پيٽنٽ ڪيو آهي هڪ طريقو ڪوٽيڊ زيولائٽ کي ٺهڪائڻ لاءِ استعمال لاءِ فرن هاٽ GmbH پاران ٺاهيل کولر جي هڪ سيريز ۾.Schnabel et al6 اسٽينلیس سٹیل تي ٺهيل ٻن زيوليٽ جي ڪارڪردگي کي جانچيو.بهرحال، اهو طريقو صرف مخصوص adsorbents سان ڪم ڪري ٿو، جيڪو چپيندڙ سان ڪوٽنگ هڪ دلچسپ متبادل بڻائي ٿو.بائنر غير فعال شيون آهن جيڪي sorbent آسنجن ۽/يا ڪاميٽي جي منتقلي کي سپورٽ ڪرڻ لاءِ چونڊيا ويا آهن، پر جذب يا چالکائي وڌائڻ ۾ ڪو ڪردار ادا نه ڪندا آهن.فريني وغيره.AQSOA-Z02 zeolite سان 7 ڪوٽيڊ ايلومينيم هيٽ ايڪسچينجرز مٽيءَ تي ٻڌل بائنر سان مستحڪم.Calabrese et al.8 پوليميرڪ بائنرز سان زيوليٽ ڪوٽنگ جي تياري جو اڀياس ڪيو.Ammann et al.9 پوليو ونائل الڪوحل جي مقناطيسي مرکب مان porous zeolite coatings تيار ڪرڻ جو طريقو تجويز ڪيو.Alumina (alumina) به adsorber ۾ binder 10 طور استعمال ڪيو ويندو آهي.اسان جي ڄاڻ موجب، سيلولوز ۽ هائيڊروڪسيٿيل سيلولوز صرف جسماني adsorbents 11,12 سان ميلاپ ۾ استعمال ٿيندا آهن.ڪڏهن ڪڏهن گلو رنگ لاء استعمال نه ڪيو ويندو آهي، پر ان جي تعمير 13 جي تعمير لاء استعمال ڪيو ويندو آهي.الجينيٽ پوليمر ميٽرڪس جو ميلاپ ڪيترن ئي سالٽ هائيڊريٽس سان گڏ لچڪدار جامع بيڊ ڍانچي ٺاهي ٿو جيڪي سڪي وڃڻ دوران رسڻ کي روڪين ٿا ۽ مناسب ماس ٽرانسفر مهيا ڪن ٿا.مٽيءَ جهڙوڪ bentonite ۽ attapulgite کي composites 15,16,17 جي تياري لاءِ بائنڊر طور استعمال ڪيو ويو آهي.Ethylcellulose استعمال ڪيو ويو آهي microencapsulate calcium chloride18 يا sodium sulfide19.
هڪ porous ڌاتو جوڙجڪ سان composites additive گرمي مٽاسٽاڪار ۽ coated گرمي مٽاسٽاڪار ۾ ورهائي سگهجي ٿو.انهن اڏاوتن جو فائدو اعلي مخصوص مٿاڇري وارو علائقو آهي.ان جي نتيجي ۾ adsorbent ۽ ڌاتو جي وچ ۾ هڪ وڏي رابطي واري مٿاڇري ۾ شامل ٿئي ٿي، بغير ڪنهن انٽ ماس جي اضافي، جيڪا ريفريجريشن چڪر جي مجموعي ڪارڪردگي کي گھٽائي ٿي.Lang et al.20 هڪ المونيم honeycomb ڍانچي سان هڪ zeolite adsorber جي مجموعي conductivity بهتر ڪيو آهي.Gillerminot et al.21 ٽامي ۽ نڪيل فوم سان NaX زيولائيٽ تہن جي حرارتي چالکائي کي بهتر بڻايو.جيتوڻيڪ composites مرحلن جي تبديلي جي مواد (PCMs) طور استعمال ڪيو ويندو آهي، Li et al.22 ۽ Zhao et al.23 ڪيميسورپشن لاءِ به دلچسپي رکن ٿا.انهن توسيع ٿيل گرافائٽ ۽ ڌاتو جي فوم جي ڪارڪردگي جو مقابلو ڪيو ۽ اهو نتيجو ڪيو ته بعد ۾ صرف ان صورت ۾ ترجيح هئي جڏهن سنکنرن جو مسئلو نه هو.Palomba et al.حالانڪه ٻين ڌاتوءَ جي پورس ڍانچي جو مقابلو ڪيو آهي24.Van der Pal et al.فوم 25 ۾ شامل دھاتي لوڻ جو اڀياس ڪيو آهي.سڀ پوئين مثال ذرات جي جذبن جي گھڻن تہن سان ملن ٿا.ڌاتو porous ڍانچي عملي طور adsorbers جي کوٽ ڪرڻ لاء استعمال نه ڪندا آھن، جو هڪ وڌيڪ بهتر حل آهي.zeolites کي پابند ڪرڻ جو هڪ مثال Wittstadt et al ۾ ملي سگهي ٿو.26 پر ان جي اعلي توانائي جي کثافت جي باوجود سالٽ هائيڊريٽس کي پابند ڪرڻ جي ڪا به ڪوشش نه ڪئي وئي آهي 27.
اهڙيء طرح، هن مضمون ۾ adsorbent ڪوٽنگ تيار ڪرڻ جا ٽي طريقا ڳوليا ويندا: (1) باندر ڪوٽنگ، (2) سڌي رد عمل، ۽ (3) مٿاڇري جو علاج.Hydroxyethylcellulose هن ڪم ۾ پسند جو پابند هو، ڇاڪاڻ ته اڳ ۾ ٻڌايو ويو آهي استحڪام ۽ سٺي ڪوٽنگ جي آسنجن جي جسماني جذبن سان ميلاپ ۾.اهو طريقو شروعاتي طور تي فليٽ ڪوٽنگن لاءِ تحقيق ڪيو ويو ۽ بعد ۾ ڌاتو فائبر جي جوڙجڪ تي لاڳو ڪيو ويو.اڳي، adsorbent coatings جي ٺهڻ سان ڪيميائي رد عمل جي امڪان جو هڪ ابتدائي تجزيو ٻڌايو ويو.اڳوڻو تجربو هاڻي ڌاتو فائبر جي جوڙجڪ جي ڪوٽنگ ڏانهن منتقل ڪيو پيو وڃي.هن ڪم لاء مٿاڇري جو علاج چونڊيو ويو آهي هڪ طريقو ايلومينيم انوڊائيزنگ تي ٻڌل آهي.المونيم anodizing ڪاميابي سان گڏ ڪيو ويو آهي ڌاتو لوڻ سان جمالياتي مقصدن لاءِ 29.انهن حالتن ۾، تمام مستحڪم ۽ corrosion-مزاحمتي coatings حاصل ڪري سگهجي ٿو.تنهن هوندي به، اهي ڪنهن به جذب يا desorption عمل نه ٿا ڪري سگهو.هي پيپر هن طريقي جي هڪ قسم پيش ڪري ٿو جيڪا ماس کي منتقل ڪرڻ جي اجازت ڏئي ٿي اصل عمل جي چپپڻ واري ملڪيت کي استعمال ڪندي.اسان جي بهترين ڄاڻ لاء، هتي بيان ڪيل طريقن مان ڪو به اڳ ۾ اڀياس نه ڪيو ويو آهي.اهي هڪ تمام دلچسپ نئين ٽيڪنالاجي جي نمائندگي ڪن ٿا ڇاڪاڻ ته اهي هائيڊريٽ ٿيل adsorbent ڪوٽنگن جي ٺهڻ جي اجازت ڏين ٿا، جن کي اڪثر مطالعي ڪيل جسماني جذبن تي ڪيترائي فائدا آهن.
اسٽيمپ ٿيل ايلومينيم پليٽ انهن تجربن لاءِ ذيلي ذخيري طور استعمال ڪيا ويا آهن ALINVEST Břidličná، چيڪ ريپبلڪ پاران مهيا ڪيل آهن.انهن ۾ 98.11٪ ايلومينيم، 1.3622٪ لوهه، 0.3618٪ مينگانيز ۽ ٽامي، ميگنيشيم، سلکان، ٽائيٽينيم، زنڪ، ڪروميم ۽ نڪيل جا نشان شامل آهن.
ڪمپوزائٽس جي تياري لاءِ چونڊيل مواد انهن جي thermodynamic خاصيتن جي مطابق چونڊيا ويندا آهن، يعني پاڻيءَ جي مقدار تي منحصر هوندو آهي ته اهي 120 ° C کان گهٽ درجه حرارت تي جذب/ desorb ڪري سگهن ٿا.
ميگنيشيم سلفيٽ (MgSO4) سڀ کان وڌيڪ دلچسپ ۽ اڀياس ڪيل hydrated لوڻ مان هڪ آهي 30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41.Thermodynamic ملڪيتن کي منظم طريقي سان ماپيو ويو آهي ۽ جذب ڪرڻ واري ريفريجريشن، گرمي پمپس ۽ توانائي جي اسٽوريج جي شعبن ۾ ايپليڪيشنن لاءِ موزون مليا آهن.خشڪ ميگنيشيم سلفيٽ CAS-Nr.7487-88-9 99٪ (Grüssing GmbH، Filsum، Niedersachsen، Germany) استعمال ڪيو ويو.
Calcium chloride (CaCl2) (H319) ٻيو چڱيءَ طرح اڀياس ڪيل لوڻ آهي ڇاڪاڻ ته ان جي هائيڊريٽ ۾ دلچسپ thermodynamic خاصيتون آهن41,42,43,44.Calcium chloride hexahydrate CAS-No.7774-34-7 97٪ استعمال ڪيو ويو (Grüssing, GmbH, Filsum, Niedersachsen, Germany).
زنڪ سلفيٽ (ZnSO4) (H3O2, H318, H410) ۽ ان جي هائيڊريٽ ۾ thermodynamic خاصيتون آهن جيڪي گهٽ درجه حرارت جذب ڪرڻ جي عمل لاءِ موزون آهن 45,46.Zinc sulfate heptahydrate CAS-Nr.7733-02-0 99.5٪ (Grüssing GmbH, Filsum, Niedersachsen, Germany) استعمال ڪيو ويو.
Strontium chloride (SrCl2) (H318) ۾ پڻ دلچسپ thermodynamic خاصيتون آهن 4,45,47 جيتوڻيڪ اهو اڪثر ڪري امونيا سان گڏ ڪيو ويندو آهي جذب گرمي پمپ يا توانائي اسٽوريج ريسرچ ۾.Strontium chloride hexahydrate CAS-Nr.10.476-85-4 99.0-102.0% (Sigma Aldrich, St. Louis, Missouri, USA) ٺاھڻ لاءِ استعمال ڪيو ويو.
ڪاپر سلفيٽ (CuSO4) (H302, H315, H319, H410) پروفيشنل لٽريچر ۾ اڪثر مليل هائيڊريٽن مان نه آهي، جيتوڻيڪ ان جي thermodynamic خاصيتون گهٽ درجه حرارت جي ايپليڪيشنن لاءِ دلچسپيءَ جون آهن48,49.ڪاپر سلفيٽ CAS-Nr.7758-99-8 99% (Sigma Aldrich, St. Louis, MO, USA) ٺاھڻ لاءِ استعمال ڪيو ويو.
ميگنيشيم ڪلورائڊ (MgCl2) ھائيڊريٽ ٿيل لوڻ مان ھڪڙو آھي جنھن کي تازو حرارتي توانائي جي ذخيري جي شعبي ۾ وڌيڪ ڌيان ڏنو ويو آھي 50,51.ميگنيشيم کلورائڊ هيڪسهائيڊريٽ CAS-Nr.7791-18-6 خالص دواسازي گريڊ (Applichem GmbH.، Darmstadt، Germany) تجربن لاءِ استعمال ڪيو ويو.
جيئن مٿي ذڪر ڪيو ويو آهي، هائيڊروڪسيٿيل سيلولوز چونڊيو ويو آهي ڇاڪاڻ ته ساڳئي ايپليڪيشنن ۾ مثبت نتيجا.اسان جي جوڙجڪ ۾ استعمال ٿيل مواد هائيڊروڪسيٿيل سيلولوز CAS-Nr 9004-62-0 (Sigma Aldrich, St. Louis, MO, USA) آهي.
ڌاتو فائبر ننڍين تارن مان ٺهيل آهن جن کي ڪمپريشن ۽ sintering ذريعي ڳنڍيو ويندو آهي، هڪ عمل جنهن کي crucible melt extraction (CME) 52 طور سڃاتو وڃي ٿو.هن جو مطلب آهي ته انهن جي حرارتي چالکائي جو دارومدار نه رڳو تعمير ۾ استعمال ٿيندڙ ڌاتو جي بلڪ چالکائي ۽ آخري ڍانچي جي پورائيزيشن تي، پر انهن جي وچ ۾ بانڊ جي معيار تي پڻ.فائبر آئوٽروپڪ نه هوندا آهن ۽ پيداوار جي دوران هڪ خاص هدايت ۾ ورهائجي ويندا آهن، جنهن ڪري ٽرانسورس هدايت ۾ حرارتي چالکائي تمام گهٽ ٿيندي آهي.
پاڻي جذب ڪرڻ جي خاصيتن جي تحقيق ڪئي وئي هڪ ئي وقت ۾ Thermogravimetric Analysis (TGA)/Differential Thermogravimetric Analysis (DTG) هڪ ويڪيوم پيڪيج ۾ (Netzsch TG 209 F1 Libra).ماپون 10 ml/min جي وهڪري جي شرح تي وهندڙ نائٽروجن ماحول ۾ ڪيون ويون ۽ ايلومينيم آڪسائيڊ ڪرسيبلز ۾ 25 کان 150 ° سي جي درجه حرارت جي حد تائين.گرمي جي شرح 1 ° C/min هئي، نموني وزن 10 کان 20 mg تائين مختلف هئي، قرارداد 0.1 μg هئي.هن ڪم ۾، اهو نوٽ ڪيو وڃي ٿو ته ڪاميٽي فرق في يونٽ مٿاڇري تي وڏي غير يقيني صورتحال آهي.TGA-DTG ۾ استعمال ٿيل نمونا تمام ننڍا ۽ غير منظم طور تي ڪٽي ويندا آهن، جيڪي انهن جي ايراضيء جو اندازو لڳائي ٿو.انهن قدرن کي صرف وڏي ايراضيءَ ۾ وڌائي سگهجي ٿو جيڪڏهن وڏي انحرافن کي مدنظر رکيو وڃي.
Attenuated کل عڪاسي فورئر ٽرانسفارم انفراريڊ (ATR-FTIR) اسپيڪٽرا حاصل ڪيا ويا Bruker Vertex 80 v FTIR spectrometer (Bruker Optik GmbH، Leipzig، Germany) تي ATR پلاٽينم لوازمات (Bruker Optik GmbH، Germany) استعمال ڪندي.خالص خشڪ هيرن جي ڪرسٽل جي اسپيڪٽرا کي تجرباتي ماپن لاءِ پس منظر طور نمونن کي استعمال ڪرڻ کان اڳ سڌي طرح خلا ۾ ماپيو ويو.نمونن کي ويڪيوم ۾ ماپيو ويو اسپيڪٽرل ريزوليوشن 2 سينٽي-1 ۽ اسڪين جو سراسري تعداد 32. وينمبر رينج 8000 کان 500 سينٽي-1 تائين.OPUS پروگرام استعمال ڪندي اسپيڪٽرل تجزيو ڪيو ويو.
SEM تجزيو ڪيو ويو DSM 982 Gemini استعمال ڪندي Zeiss کان 2 ۽ 5 kV جي تيز رفتار وولٽز تي.توانائي منتشر ايڪس-ري اسپيڪٽروڪوپي (EDX) ٿرمو فشر سسٽم 7 استعمال ڪندي پيلٽير کولڊ سلڪون ڊريفٽ ڊيڪٽر (SSD) سان ڪئي وئي.
دھات جي پليٽن جي تياري 53 ۾ بيان ڪيل طريقي سان ڪئي وئي. پھريون، پليٽ کي 50٪ سلفورڪ ايسڊ ۾ وجھو.15 منٽ.ان کان پوء انهن کي 1 M سوڊيم هائيڊروڪسائيڊ حل ۾ 10 سيڪنڊن لاء متعارف ڪرايو ويو.ان کان پوءِ نمونن کي وڏي مقدار ۾ ڊسٽيل پاڻيءَ سان ڌوئي، پوءِ 30 منٽن لاءِ ڊسٽل پاڻيءَ ۾ ڌوئي ڇڏيو.مٿاڇري جي ابتدائي علاج کان پوء، نموني کي 3٪ سنتر ٿيل حل ۾ وجھو ويو.HEC ۽ ٽارگيٽ لوڻ.آخرڪار، انھن کي ٻاھر ڪڍو ۽ انھن کي 60 ° C تي سڪي ڇڏيو.
انوڊائيزنگ جو طريقو غير فعال ڌاتو تي قدرتي آڪسائيڊ پرت کي وڌائي ۽ مضبوط ڪري ٿو.ايلومينيم پينلز کي سلفورڪ ايسڊ سان سخت حالت ۾ انوڊائيز ڪيو ويو ۽ پوءِ گرم پاڻي ۾ بند ڪيو ويو.انوڊائيزنگ 1 mol/l NaOH (600 s) سان شروعاتي ايچنگ جي پيروي ڪئي ۽ بعد ۾ 1 mol/l HNO3 (60 s) ۾ غير جانبدار ڪرڻ.اليڪٽرولائيٽ جو حل 2.3 M H2SO4، 0.01 M Al2(SO4)3، ۽ 1 M MgSO4 + 7H2O جو مرکب آهي.1200 سيڪنڊن لاءِ (40 ± 1) ° C، 30 mA/cm2 تي انوڊائيزنگ ڪئي وئي.سيلنگ جو عمل مختلف برائن حلن ۾ ڪيو ويو جيئن مواد ۾ بيان ڪيو ويو آهي (MgSO4، CaCl2، ZnSO4، SrCl2، CuSO4، MgCl2).نموني کي 1800 سيڪنڊن لاء ان ۾ ابلايو ويندو آهي.
composites پيدا ڪرڻ لاء ٽن مختلف طريقن جي تحقيق ڪئي وئي آهي: Adhesive ڪوٽنگ، سڌي رد عمل، ۽ سطح جي علاج.هر تربيتي طريقي جي فائدن ۽ نقصانن کي منظم طور تي تجزيو ۽ بحث ڪيو ويو آهي.نتيجن جو جائزو وٺڻ لاءِ سڌو مشاهدو، نانوائيمنگ، ۽ ڪيميائي/عنصري تجزيو استعمال ڪيو ويو.
انوڊائيزنگ کي لوڻ جي هائيڊريٽس جي آسن کي وڌائڻ لاء تبادلي جي سطح جي علاج جو طريقو چونڊيو ويو.هي مٿاڇري جو علاج ايلومينا (ايلومينا) جو هڪ ٻرندڙ ڍانچو ٺاهي ٿو سڌو ايلومينيم جي مٿاڇري تي.روايتي طور تي، هي طريقو ٻن مرحلن تي مشتمل آهي: پهرين اسٽيج ايلومينيم آڪسائيڊ جي هڪ ڍڪيل ڍانچي ٺاهي ٿي، ۽ ٻيو اسٽيج ايلومينيم هائيڊروڪسائيڊ جو ڪوٽنگ ٺاهي ٿو جيڪو سوراخ بند ڪري ٿو.هيٺيان ٻه طريقا آهن لوڻ کي بلاڪ ڪرڻ کان سواء گئس جي مرحلي تائين رسائي کي بلاڪ ڪرڻ.پهريون هڪ هوني ڪمب سسٽم تي مشتمل آهي جنهن ۾ ننڍي ايلومينيم آڪسائيڊ (Al2O3) ٽيوبون استعمال ڪيون وينديون آهن جيڪي پهرين قدم ۾ جذب ​​ڪندڙ ڪرسٽل کي رکڻ لاءِ حاصل ڪيون وينديون آهن ۽ ان کي ڌاتو جي مٿاڇري تي چپپڻ کي وڌايو ويندو آهي.نتيجي ۾ نڪرندڙ ماکيءَ جي ڇت جو قطر اٽڪل 50 nm ۽ ڊگھائي 200 nm آهي (تصوير 1a).جيئن اڳ ۾ ذڪر ڪيو ويو آهي، اهي گفا عام طور تي هڪ ٻئي قدم ۾ بند ڪيا ويندا آهن Al2O(OH)2 بوهمائٽ جي پتلي پرت سان جيڪو ايلومينا ٽيوب بوائلنگ عمل جي مدد سان.ٻئي طريقي ۾، هن سيل ڪرڻ واري عمل کي اهڙي طرح تبديل ڪيو ويو آهي ته لوڻ جا ڪرسٽل بوهمائٽ (Al2O (OH)) جي هڪجهڙائي واري پرت ۾ پڪڙيا ويندا آهن، جنهن کي هن صورت ۾ سيل ڪرڻ لاءِ استعمال نه ڪيو ويندو آهي.ٻئي اسٽيج ساڳئي لوڻ جي هڪ saturated حل ۾ ڪيو ويندو آهي.بيان ڪيل نمونن جي سائيز 50-100 nm جي حد ۾ آهي ۽ ڦاٽل ڦاٽن وانگر نظر اچن ٿا (تصوير 1b).سيلنگ جي عمل جي نتيجي ۾ حاصل ڪيل مٿاڇري ۾ رابطي واري علائقي سان گڏ هڪ واضح فضائي ساخت آهي.هي مٿاڇري جو نمونو، انهن جي ڪيترن ئي بانڊنگ ترتيبن سان گڏ، لوڻ جي ڪرسٽل کڻڻ ۽ رکڻ لاءِ مثالي آهي.بيان ڪيل ٻئي ڍانچيون حقيقت ۾ سوراخ ڪندڙ نظر اچن ٿيون ۽ انهن ۾ ننڍڙا ڪيفيتون آهن جيڪي نم جي هائيڊريٽس کي برقرار رکڻ ۽ adsorber جي آپريشن دوران لوڻ ۾ بخارات جذب ڪرڻ لاءِ چڱيءَ طرح موزون نظر اچن ٿيون.جڏهن ته، EDX استعمال ڪندي انهن سطحن جي عنصري تجزيي سان بوهمائٽ جي مٿاڇري تي ميگنيشيم ۽ سلفر جي مقدار جو پتو لڳائي سگهجي ٿو، جيڪي ايلومينا جي سطح جي صورت ۾ نه مليا آهن.
نموني جي ATR-FTIR تصديق ڪئي ته عنصر ميگنيشيم سلفيٽ هو (ڏسو شڪل 2b).اسپيڪٽرم 610-680 ۽ 1080-1130 سينٽي ميٽرن تي خصوصيت واري سلفيٽ آئن جي چوٽي ڏيکاري ٿو ۽ 1600-1700 سينٽي ميٽر-1 ۽ 3200-3800 سينٽي ميٽر-1 تي خصوصيت واري پاڻي جي چوٽي ڏيکاري ٿو (ڏسو تصوير. 2a، c).).ميگنيشيم آئنز جي موجودگي تقريبن spectrum54 کي تبديل نٿو ڪري.
(a) EDX بوهيمائيٽ ڪوٽيڊ MgSO4 ايلومينيم پليٽ جو، (b) بوهائيٽ ۽ MgSO4 ڪوٽنگن جو ATR-FTIR اسپيڪٽرا، (c) خالص MgSO4 جو ATR-FTIR اسپيڪٽرا.
برقرار رکڻ جي جذبي جي ڪارڪردگي TGA پاران تصديق ڪئي وئي هئي.انجير تي.3b تقريبن هڪ desorption چوٽي ڏيکاري ٿو.60 ڊگري سينٽي گريڊهي چوٽي خالص لوڻ جي TGA (Fig. 3a) ۾ مشاهدو ڪيل ٻن چوٽي جي درجه حرارت سان مطابقت نه رکي ٿي.جذب ڪرڻ جي ورجائي جي صلاحيت- desorption چڪر جو جائزو ورتو ويو، ۽ ساڳيو وکر نموني کي خشڪ ماحول ۾ رکڻ کان پوء ڏٺو ويو (Fig. 3c).desorption جي ٻئي مرحلي ۾ ڏسڻ ۾ آيل فرق شايد وهندڙ ماحول ۾ dehydration جو نتيجو هجي، ڇاڪاڻ ته اهو اڪثر ڪري نامڪمل ڊيهائيڊريشن جو سبب بڻجي ٿو.اهي قيمتون لڳ ڀڳ 17.9 g/m2 سان ملن ٿيون پهرين پاڻي نيڪال ۾ ۽ 10.3 g/m2 ٻي پاڻيءَ ۾.
Boehmite ۽ MgSO4 جي TGA تجزيي جو مقابلو: خالص MgSO4 جو TGA تجزيو (a)، مرکب (b) ۽ ريهائيڊريشن کان پوء (c).
ساڳيو طريقو calcium chloride سان adsorbent طور ڪيو ويو.نتيجن کي شڪل 4 ۾ پيش ڪيو ويو آهي. مٿاڇري جي بصري انسپيڪشن کي ظاهر ڪيو ويو ته دھات جي چمڪ ۾ معمولي تبديليون.ٿلهي تي تمام گهٽ نظر اچي ٿو.SEM تصديق ڪئي ته ننڍن ڪرسٽل جي موجودگي جي سطح تي برابر طور تي ورهايل آهي.جڏهن ته، TGA 150 ° C کان هيٺ ڪو به dehydration نه ڏيکاري.اهو شايد ان حقيقت جي ڪري ٿي سگهي ٿو ته لوڻ جو تناسب TGA پاران ڳولڻ لاء ذيلي ذخيرو جي ڪل ڪاميٽي جي مقابلي ۾ تمام ننڍڙو آهي.
anodizing طريقي سان ٽامي سلفيٽ ڪوٽنگ جي سطح جي علاج جا نتيجا انجير ۾ ڏيکاريا ويا آهن.5. ھن صورت ۾، CuSO4 جو امڪان ال آڪسائيڊ ڍانچي ۾ شامل نه ٿيو.ان جي بدران، ٿلهي سوئي کي مشاهدو ڪيو ويو آهي جيئن اهي عام طور تي عام طور تي استعمال ٿيل ٽامي هائڊروڪسائيڊ Cu(OH) 2 لاء استعمال ڪيا ويندا آهن عام فيروزي رنگن سان.
انوڊائيز مٿاڇري جو علاج پڻ اسٽرونيم کلورائڊ سان ميلاپ ۾ آزمايو ويو.نتيجن ۾ اڻ برابري ڪوريج ڏيکاري ٿي (ڏسو شڪل 6a).اهو طئي ڪرڻ لاء ته لوڻ سڄي مٿاڇري کي ڍڪي، هڪ EDX تجزيو ڪيو ويو.گرين ايريا ۾ هڪ نقطي لاءِ وکر (پوائنٽ 1 تصوير 6b ۾) ڏيکاري ٿو ٿورڙو اسٽرونٽيم ۽ تمام گهڻو المونيم.اهو اشارو ڪري ٿو ته ماپ ٿيل زون ۾ اسٽرونٽيم جي گهٽ مواد، جنهن جي نتيجي ۾، اسٽرونٽيم کلورائڊ جي گهٽ ڪوريج کي اشارو ڪري ٿو.ان جي ابتڙ، سفيد علائقن ۾ اسٽرونٽيم جو وڏو مواد ۽ ايلومينيم جو گهٽ مواد آهي (پوائنٽ 2-6 تصوير 6b ۾).سفيد علائقي جي EDX تجزيي ۾ اونداهي نقطا (پوائنٽ 2 ۽ 4 تصوير 6b ۾)، ڪلورين ۾ گھٽ ۽ سلفر ۾ وڌيڪ.اهو strontium sulfate جي ٺهڻ جي نشاندهي ڪري سگهي ٿو.روشن نقطا وڌيڪ ڪلورين جي مواد ۽ گھٽ سلفر جي مواد کي ظاهر ڪن ٿا (پوائنٽ 3، 5، ۽ 6 تصوير. 6b ۾).هن حقيقت جي وضاحت ڪري سگهجي ٿو ته سفيد ڪوٽنگ جو مکيه حصو متوقع strontium chloride تي مشتمل آهي.نموني جي TGA تصديق ڪئي ته تجزيي جي تعبير خالص اسٽرونيم کلورائڊ جي خاص درجه حرارت تي چوٽي سان (Fig. 6c).انهن جي ننڍڙي قيمت کي لوڻ جي هڪ ننڍڙي حصي سان ثابت ڪري سگهجي ٿو، دھات جي حمايت جي ڪاميٽي جي مقابلي ۾.تجربن ۾ طئي ٿيل desorption ماس 7.3 g/m2 جي مقدار سان ملندو آهي جيڪو 150 ° C جي درجه حرارت تي adsorber جي في يونٽ ايريا تي ڏنو ويو آهي.
ايلڪسل-علاج ٿيل زنڪ سلفيٽ ڪوٽنگ پڻ آزمائيا ويا.Macroscopically، ڪوٽنگ هڪ تمام پتلي ۽ يونيفارم پرت آهي (Fig. 7a).بهرحال، SEM ظاهر ڪيو ته هڪ مٿاڇري واري علائقي کي ڍڪيل ننڍن ڪرسٽل سان گڏ خالي علائقن کان الڳ ڪيو ويو آهي (Fig. 7b).ڪوٽنگ ۽ سبسٽريٽ جي TGA خالص لوڻ جي مقابلي ۾ هئي (شڪل 7c).خالص لوڻ 59.1 ڊگري سينٽي گريڊ تي هڪ غير متوازن چوٽي آهي.کوٽيل ايلومينيم 55.5 ° C ۽ 61.3 ° C تي ٻه ننڍيون چوٽيون ڏيکاريون، زن سلفيٽ هائيڊريٽ جي موجودگي کي ظاهر ڪن ٿيون.تجربي ۾ ظاهر ڪيل ماس فرق 10.9 g/m2 جي برابر آهي 150 ° C جي ڊيهائيڊريشن گرمي پد تي.
جيئن ته پوئين اپليڪيشن ۾ 53، هائيڊروڪسيٿيل سيلولوز استعمال ڪيو ويو بائنر جي طور تي، شربت ڪوٽنگ جي آسن ۽ استحڪام کي بهتر ڪرڻ لاء.مواد جي مطابقت ۽ جذب جي ڪارڪردگي تي اثر TGA پاران جائزو ورتو ويو.تجزيو ڪل ڪاميٽي جي حوالي سان ڪيو ويندو آهي، يعني نموني ۾ هڪ ڌاتو پليٽ شامل آهي جيڪو ڪوٽنگ سبسٽرٽ طور استعمال ڪيو ويندو آهي.Adhesion is tested by tested cross notch test جي بنياد تي ISO2409 specification ۾ بيان ڪيو ويو آهي (نشان جي علحدگي جي وضاحت کي پورا نه ٿو ڪري سگھجي وضاحت جي ٿلهي ۽ چوٽي جي لحاظ سان).
پينلن کي ڪلسيم ڪلورائڊ (CaCl2) سان ڪوٽنگ ڪرڻ (ڏسو تصوير 8a) جي نتيجي ۾ اڻ برابري تقسيم ٿي، جيڪا خالص ايلومينيم جي ڪوٽنگ ۾ نه ڏٺي وئي جيڪا ٽرانسورس نوچ ٽيسٽ لاءِ استعمال ڪئي وئي.خالص CaCl2 جي نتيجن جي مقابلي ۾، TGA (تصوير 8b) ڏيکاري ٿو ٻه خاص چوٽيون، جيڪي ترتيب سان 40 ۽ 20 ° C جي گھٽ درجه حرارت ڏانھن منتقل ٿي ويا آھن.ڪراس-سيڪشن ٽيسٽ مقصدي مقابلي جي اجازت نه ٿو ڏئي ڇاڪاڻ ته خالص CaCl2 نمونو (نموءِ ساڄي پاسي تصوير 8c ۾) هڪ پائوڊر وارو ٿلهو آهي، جيڪو مٿين ذرڙن کي هٽائي ٿو.HEC نتيجن کي اطمينان بخش آسن سان تمام پتلي ۽ يونيفارم ڪوٽنگ ڏيکاري ٿي.عام فرق تصوير ۾ ڏيکاريل آهي.8b 150 ° C جي گرمي پد تي 51.3 g/m2 في يونٽ ايريا جي adsorber جي برابر آهي.
مگنيشيم سلفيٽ (MgSO4) (ڏسو تصوير.ڪوٽنگ جي desorption عمل جي تجزيي ڏيکاري ٿي تقريبن هڪ چوٽي جي موجودگي.60 ڊگري سينٽي گريڊهي گرمي پد خالص نم جي dehydration ۾ ڏٺو ويو مکيه desorption قدم سان ملندو آهي، 44 ° C تي هڪ ٻيو قدم جي نمائندگي ڪري ٿو.اهو hexahydrate کان pentahydrate جي منتقلي سان ملندڙ جلندڙ آهي ۽ binders سان ڪوٽنگ جي صورت ۾ مشاهدو نه ڪيو ويو آهي.ڪراس سيڪشن ٽيسٽون خالص لوڻ جي استعمال سان ٺهيل ڪوٽنگن جي مقابلي ۾ بهتر ورڇ ۽ آسنجن ڏيکارين ٿيون.TGA-DTC ۾ ڏٺو ويو ماس فرق 150 ° C جي گرمي پد تي 18.4 g/m2 في يونٽ ايريا جي adsorber جي برابر آهي.
مٿاڇري جي بي ضابطگين جي ڪري، اسٽرونٽيم کلورائڊ (SrCl2) جي پنن تي اڻ برابري کوٽ آهي (تصوير 10a).بهرحال، ٽرانسورس نوچ ٽيسٽ جا نتيجا ڏيکاريا ويا يونيفارم ورهائڻ سان خاص طور تي بهتر آسنجن (Fig. 10c).TGA تجزيي وزن ۾ تمام ننڍڙو فرق ڏيکاريو، جيڪو دھات جي ذيلي ذخيري جي مقابلي ۾ گھٽ لوڻ جي مواد جي ڪري هجڻ گهرجي.تنهن هوندي به، وکر تي مرحلا ڊيهائيڊريشن جي عمل جي موجودگي کي ظاهر ڪن ٿا، جيتوڻيڪ چوٽي حاصل ڪيل درجه حرارت سان لاڳاپيل آهي جڏهن خالص لوڻ جي خاصيت آهي.110 ° C ۽ 70.2 ° C تي چوٽيون انجير ۾ مشاهدو ڪيو ويو آهي.10b پڻ مليا جڏهن خالص لوڻ جو تجزيو ڪيو.بهرحال، 50 ° C تي خالص لوڻ ۾ ڏٺو ويو بنيادي dehydration قدم، بائنڊر استعمال ڪندي وکر ۾ ظاهر نه ڪيو ويو.ان جي ابتڙ، بائنڊر جو مرکب 20.2 ° C ۽ 94.1 ° C تي ٻه چوٽيون ڏيکاريا ويا، جيڪي خالص لوڻ لاء ماپ نه ڪيا ويا (تصوير 10b).150 ° C جي گرمي پد تي، مشاهدو ماس فرق 7.2 g/m2 في يونٽ ايريا جي adsorber جي برابر آهي.
HEC ۽ زنڪ سلفيٽ (ZnSO4) جو ميلاپ قابل قبول نتيجا نه ڏنو (شڪل 11).ليپ ٿيل ڌاتو جي TGA تجزيو ڪنهن به ڊيهائيڊريشن جي عمل کي ظاهر نه ڪيو.جيتوڻيڪ ڪوٽنگ جي ورهاڱي ۽ آسن کي بهتر ڪيو ويو آهي، ان جي ملڪيت اڃا تائين بهتر کان پري آهن.
ٿلهي ۽ هڪجهڙائي واري پرت سان دھاتي فائبر کي ڪوٽ ڪرڻ جو سڀ کان آسان طريقو ويٽ امپريگنيشن (تصوير 12a) آهي، جنهن ۾ ٽارگيٽ لوڻ جي تياري ۽ آبي محلول سان دھاتي فائبرن کي امپريگنيشن شامل آهي.
جڏهن گلي جي تڪليف لاء تيار ٿي، ٻه مکيه مسئلا سامهون اچي رهيا آهن.هڪ طرف، لوڻ جي حل جي سطح جي تڪرار کي سوراخ جي جوڙجڪ ۾ مائع جي صحيح شامل ٿيڻ کان روڪي ٿو.ٻاهرين مٿاڇري تي ڪرسٽلائيزيشن (Fig. 12d) ۽ اڏاوت جي اندر ڦاٿل هوائي بلبلز (Fig. 12c) صرف سطح جي ٽينشن کي گهٽائڻ ۽ نموني کي ڊسٽل واٽر سان اڳي ويٽ ڪرڻ سان ئي گهٽجي سگهن ٿا.نموني ۾ زبردستي تحليل ذريعي هوا کي ٻاهر ڪڍڻ يا ڍانچي ۾ حل جي وهڪري کي ٺاهڻ سان ساخت جي مڪمل ڀرڻ کي يقيني بڻائڻ جا ٻيا اثرائتو طريقا آهن.
ٻيو مسئلو تيار ڪرڻ دوران سامھون آيو فلم کي لوڻ جي ھڪڙي حصي مان ڪڍڻ (ڏسو تصوير. 12b).اهو رجحان ڦهليل مٿاڇري تي خشڪ ڪوٽنگ جي ٺهڻ سان منسوب ڪيو ويو آهي، جيڪو متحرڪ طور تي متحرڪ خشڪ ٿيڻ کي روڪي ٿو ۽ ڦهلائڻ واري عمل کي شروع ڪري ٿو.ٻيو ميڪانيزم پهرين کان گهڻو سست آهي.نتيجي طور، مناسب سڪل وقت لاء اعلي درجه حرارت جي ضرورت هوندي آهي، جيڪا نموني اندر بلبل ٺاهڻ جو خطرو وڌائي ٿو.اهو مسئلو ڪرسٽلائيزيشن جو متبادل طريقو متعارف ڪرائڻ سان حل ڪيو ويو آهي جنهن جي بنياد تي ڪنسنٽريشن تبديلي (بخاريت) جي بنياد تي نه، پر درجه حرارت جي تبديلي تي (مثال طور تصوير 13 ۾ MgSO4 سان).
MgSO4 استعمال ڪندي ٿڌي ۽ مائع مرحلن جي کولنگ ۽ الڳ ٿيڻ دوران ڪرسٽلائزيشن جي عمل جي اسڪيمي نمائندگي.
سير ٿيل لوڻ جو حل هن طريقي سان استعمال ڪندي ڪمري جي حرارت (HT) تي يا مٿي تي تيار ڪري سگهجي ٿو.پهرين صورت ۾، ڪرسٽلائيزيشن کي مجبور ڪيو ويو ته ڪمري جي درجه حرارت هيٺ ڏنل درجه حرارت کي گھٽائي.ٻئين صورت ۾، ڪرسٽلائيزيشن ٿي وئي جڏهن نموني کي ڪمري جي حرارت (RT) تي ٿڌو ڪيو ويو.نتيجو ڪرسٽل (B) ۽ ڦهليل (A) جو هڪ مرکب آهي، جنهن جو مائع حصو ٺهيل هوا سان هٽايو ويندو آهي.اهو طريقو نه رڳو انهن هائيڊريٽس تي فلم جي ٺهڻ کان بچي ٿو، پر ٻين مرکبن جي تياري لاء گهربل وقت پڻ گھٽائي ٿو.بهرحال، دٻاءُ واري هوا ذريعي مائع کي هٽائڻ سان لوڻ جي اضافي ڪرسٽلائيزيشن ٿيندي آهي، جنهن جي نتيجي ۾ ٿلهي ڪوٽنگ ٿيندي آهي.
ٻيو طريقو جيڪو ڌاتو جي سطحن کي کوٽڻ لاءِ استعمال ڪري سگهجي ٿو، ان ۾ ڪيميائي رد عمل ذريعي ٽارگيٽ نم جي سڌي پيداوار شامل آهي.ڪوئٽڊ هيٽ ايڪسچينجرز تيزاب جي رد عمل جي ڪري ٺاهيل پنن ۽ نلين جي دھات جي سطحن تي ڪيترائي فائدا آهن، جيئن اسان جي پوئين مطالعي ۾ ٻڌايو ويو آهي.فائبر تي هن طريقي جي استعمال سان رد عمل دوران گيسز جي ٺهڻ سبب تمام خراب نتيجا نڪتا.هائڊروجن گيس جي بلبلن جو پريشر پروب جي اندر ٺهندو آهي ۽ جيئن ئي پراڊڪٽ خارج ٿئي ٿي (تصوير 14a).
ڪوٽنگ کي ڪيميائي رد عمل ذريعي تبديل ڪيو ويو آهي ته جيئن ڪوٽنگ جي ٿلهي ۽ ورڇ کي بهتر ڪنٽرول ڪري سگهجي.ھن طريقي ۾ شامل آھي ھڪڙو تيزاب جي غلط وهڪرو کي نموني ذريعي (شڪل 14b).اهو توقع آهي ته هڪ يونيفارم ڪوٽنگ جي نتيجي ۾ substrate ڌاتو سان رد عمل.نتيجا اطمينان بخش هئا، پر اهو عمل تمام سست هو جنهن کي هڪ مؤثر طريقو سمجهيو وڃي ٿو (تصوير 14c).مختصر ردعمل وقت مقامي حرارتي ذريعي حاصل ڪري سگھجي ٿو.
مٿي ڏنل طريقن جي نقصانن کي ختم ڪرڻ لاء، هڪ ڪوٽنگ جو طريقو، چپڪندڙ استعمال جي بنياد تي اڀياس ڪيو ويو آهي.HEC چونڊيل نتيجن جي بنياد تي اڳئين حصي ۾ پيش ڪيو ويو.سڀئي نمونا 3٪ wt تي تيار ڪيا ويا.باندر لوڻ سان ملايو ويندو آهي.فائبر کي ساڳي طريقي سان تيار ڪيو ويو جيئن ريب لاء، يعني 50٪ حجم ۾ پکڙيل.15 منٽن اندر.سلفورڪ ايسڊ، پوءِ 20 سيڪنڊن لاءِ سوڊيم هائيڊروڪسائيڊ ۾ ڀاڄي، ڊسٽل پاڻيءَ ۾ ڌوئي ۽ آخر ۾ 30 منٽن لاءِ ڊسٽل پاڻيءَ ۾ ڌوئي ڇڏيو.هن معاملي ۾، هڪ اضافي قدم impregnation کان اڳ شامل ڪيو ويو آهي.نموني کي مختصر طور تي ٿلهي ٽارگيٽ لوڻ جي حل ۾ وجھو ۽ تقريبا 60 ° C تي خشڪ ڪريو.اهو عمل دات جي مٿاڇري کي تبديل ڪرڻ لاء ٺهيل آهي، نيوڪليشن سائيٽون ٺاهي ٿو جيڪا آخري مرحلي ۾ ڪوٽنگ جي ورڇ کي بهتر بڻائي ٿي.فائبرس ڍانچي جو هڪ پاسو هوندو آهي جتي تنت پتلي ۽ مضبوطيءَ سان ڀريل هوندا آهن، ۽ ٻئي طرف جتي تنت ٿلها ۽ گهٽ ورهايل هوندا آهن.هي 52 پيداواري عملن جو نتيجو آهي.
calcium chloride (CaCl2) جا نتيجا جدول 1 ۾ تصويرن سان اختصار ۽ بيان ڪيل آھن. انووليشن کان پوءِ سٺي ڪوريج.ايستائين جو اهي تارون جن جي مٿاڇري تي ڪو به ڪرسٽل نظر نه آيو هو، انهن ۾ به دھاتي عڪاسي گهٽجي چڪي هئي، جيڪا ختم ٿيڻ ۾ تبديليءَ جي نشاندهي ڪري ٿي.جڏهن ته، نمونن کي CaCl2 ۽ HEC جي آبي مرکب سان ڀريل ۽ اٽڪل 60 ° C جي گرمي پد تي خشڪ ٿيڻ کان پوءِ، ڪوٽنگن کي ڍانچي جي چوڪن تي مرڪوز ڪيو ويو.اهو هڪ اثر آهي جيڪو حل جي سطح جي تڪرار جي سبب آهي.ٻرڻ کان پوء، مائع ان جي سطح جي تڪرار سبب نموني اندر رهي ٿو.بنيادي طور تي اهو ٿئي ٿو ساخت جي چونڪ تي.نموني جي بهترين پاسي ۾ لوڻ سان ڀريل ڪيترائي سوراخ آهن.ڪوٽنگ کان پوءِ وزن وڌي 0.06 g/cm3.
ميگنيشيم سلفيٽ سان ڪوٽنگ (MgSO4) في يونٽ مقدار ۾ وڌيڪ لوڻ پيدا ڪيو (ٽيبل 2).هن معاملي ۾، ماپي واڌ 0.09 g/cm3 آهي.ٻج جي عمل جي نتيجي ۾ وسيع نموني ڪوريج.ڪوٽنگ جي عمل کان پوء، لوڻ نموني جي پتلي پاسي جي وڏن علائقن کي بلاڪ ڪري ٿو.ان کان سواء، ميٽ جي ڪجهه علائقن کي بلاڪ ڪيو ويو آهي، پر ڪجهه porosity برقرار آهي.انهي حالت ۾، لوڻ جي ٺهڻ آساني سان ساختن جي چوڪ تي مشاهدو ڪيو ويندو آهي، انهي ڳالهه جي تصديق ڪري ٿي ته ڪوٽنگ جو عمل بنيادي طور تي مائع جي سطح جي تڪرار جي ڪري آهي، ۽ لوڻ ۽ دھات جي ذيلي ذخيرو جي وچ ۾ رابطي سان نه.
strontium chloride (SrCl2) ۽ HEC جي ميلاپ جا نتيجا اڳئين مثالن سان ملندڙ جلندڙ خاصيتون ڏيکاريا ويا (ٽيبل 3).انهي حالت ۾، نموني جي پتلي طرف تقريبا مڪمل طور تي ڍڪيل آهي.صرف انفرادي سوراخ نظر اچن ٿا، سڪي وڃڻ دوران ٺهيل نموني مان ٻاڦ ڇڏڻ جي نتيجي ۾.ميٽ جي پاسي تي مشاهدو ڪيل نمونو پوئين ڪيس سان تمام گهڻو ملندو آهي، علائقي کي لوڻ سان بند ڪيو ويو آهي ۽ فائبر مڪمل طور تي ڍڪيل نه آهن.
گرمي مٽاسٽاڪار جي حرارتي ڪارڪردگي تي فائبرس ڍانچي جي مثبت اثر کي جانچڻ لاءِ، ٺهيل فائبرس ڍانچي جي موثر حرارتي چالکائي جو اندازو لڳايو ويو ۽ خالص ڪوٽنگ مواد سان مقابلو ڪيو ويو.حرارتي چالکائي ماپ ڪئي وئي ASTM D 5470-2017 جي مطابق فليٽ پينل ڊيوائس استعمال ڪندي تصوير 15a ۾ ڏيکاريل هڪ حوالو مواد استعمال ڪندي ڄاڻايل حرارتي چالکائي سان.ٻين عارضي ماپن جي طريقن جي مقابلي ۾، هي اصول موجوده مطالعي ۾ استعمال ٿيل غير محفوظ مواد لاء فائدي وارو آهي، ڇاڪاڻ ته ماپ هڪ مستحڪم حالت ۾ ۽ ڪافي نموني سائيز (بيس ايريا 30 × 30 mm2، اوچائي تقريبن 15 mm) سان ڪئي ويندي آهي.خالص ڪوٽنگ مواد جا نمونا (حوالو) ۽ ڪوٽيڊ فائبر جي ڍانچي جي ماپ لاءِ تيار ڪيا ويا فائبر جي هدايت ۾ ۽ عمدي طور تي فائبر جي هدايت کي anisotropic حرارتي چالکائي جي اثر جو جائزو وٺڻ لاءِ.نموني تيار ڪرڻ جي ڪري مٿاڇري جي خرابيءَ جي اثر کي گھٽائڻ لاءِ مٿاڇري تي (P320 گرٽ) زمين رکيل هئي، جيڪا نموني جي اندر ساخت جي عڪاسي نٿي ڪري.