per
دانشکده فنی
نشریه دانشکده فنی
0803-1026
2004-10-22
38
4
10207
افزایش انتقال حرارت در چگالش اجباری بخار R-134a
-
محمدعلی اخوان بهابادی
78816646
1
محمدرضا سلیم پور
42975169
2
در مقاله حاضر مطالعه آ›مایشگاهی بر روی ضریب انتقال حرارت در چگالش بخار R-134a در داخل لوله افقی صاف و همچنین لوله های افقی دارای سیم پیچ داخلی صورت گرفته است. دستگاه مورد استفاده در این بررسی یک سیستم تبرید تراکمی بخار مجهز به کلیه وسایل اندازه گیری مورد نیاز است. این سیستم شامل یک کندانسور دو لوله ای از نوع جریان مخالف است که کندانسور اصلی نامیده می شود. آب خنک کن در لوله خارجی جریان می یابد در حالی که مبرد R-134a در لوله داخلی آن چگالیده می شود. در این مطالعه داده های تجربی برای لوله صاف و همچنین لوله های دارای سیم پیچ با هفت هندسه متفاوت (گام و ضخامت مختلف جمع آوری گردید. تحلیل داده ها نشان داد که نصب سیم پیچ در داخل لوله افقی (که کاملا به جداره داخلی لوله بچسبد) می تواند ضریب انتقال حرارت جا به جایی را تا حداکثر 85% نسبت به لوله های بدون سیم پیچ افزایش دهد. بر اساس داده های جمع آوری شده در این تحقیق رابطه ای برای محاسبه ضریب انتقال حرارت در چگالش بخار در داخل لوله های مجهز به سیم پیچ بدست آمد .
In the present study, enhancement of heat transfer during condensation of R-134a inside horizontal coiled wire inserted tubes has been investigated experimentally. Test condenser was a double pipe counter-flow water cooled heat exchanger which refrigerant flows inside the internal tube, while water flows in the annulus. Coiled wires with different wire diameters and coil pitches were util[ized in full length of test condenser. It is found that the use of helically coiled wire increased the condensing heat transfer by as much as 85 percent above the plain tube values on a nominal area basis. Influence of variety of parameters such as vapor quality and coiled wire geometry on the heat transfer augmentation was also investigated. A correlation for the prediction of heat transfer coefficients inside the coiled wire inserted tubes was developed by utilizing the gained results for the rough tubes, on the basis of Boyko and Kruzhilin (1967) correlation.
https://jfe.ut.ac.ir/article_10207_247d09c259ee6cf254d5f1db913e2679.pdf
افزایش انتقال حرارت
چگالش
سیم پیچ
کندانسور
R134a
per
دانشکده فنی
نشریه دانشکده فنی
0803-1026
2004-10-22
38
4
10208
نقش امواج داخلی در ایجاد ساختار لایه ای محیط های دریایی
-
شهمیر اقتصادی
66189472
1
علی علی اکبری بیدختی
15269762
2
in this research we investigate the role of normal modes of internal waves in generation of layered structure in a part of Persian Gulf where river plume inters, and in some laboratory experiments.
The model prediction and observations show that layers so formed have a thickness of about 2m based on salinity variations with depth, but layers (about 5m) based on horizontal velocity profiles.
Laboratory experiments with a plume outflow in a “filling box” profile also generate normal mode layered structure with µ/H= 0.5where µ is layer thickness and H is the plume depth. In these experiments the Re of the flow is smaller than the Re of field flow; hence, the normal modes are substantially dissipated with depth.
The comparison between the field study and the experimental observation shows that the two are, within the experimental limitations, in agreement.
It should be emphasized that field observation is for semi-enclosed seas but the laboratory experiments are for enclosed region. Hence some of the discrepancies in the results of two cases are inevitable.
https://jfe.ut.ac.ir/article_10208_bed9626e7536bdf906fd73d715d0f3e0.pdf
امواج داخلی
پلوم آب
مخزن در حال پر شدن
مدهای بهنجار
per
دانشکده فنی
نشریه دانشکده فنی
0803-1026
2004-10-22
38
4
10209
بررسی اثرات فرکانس تقلیل یافته روی گردابه ها و نیروهای آیرودینامیکی وارد بر بالهای مثلثی
-
محمدرضا سلطانی
18967666
1
علیرضا رجبی
94396893
2
علیرضا داوری
94827515
3
ساختار گردابه های بوجود آمده روی بالهای مثلثی شکل در زوایای حمله مختلف مورد ت=حلیل و بررسی قرار گرفته است. این بررسی شامل تحلیل گردابه ها قبل و بعد از انفجار (Burst) بکمک روابط تجربی و تئوری بوده است. همچنین ضرایب نیروی عمودی و پسا و نیز موقعیت نقطه انفجار در حالتهای دائم و غیر دائم (استاتیک و دینامیک) با داشتن اطلاعات تئوری و تجربی برای بالهایی با زاویه پسگرای 60تا75 درجه محاسبه گردیده اند. نتایج حاصله نشان میدهد که افزایش فرکانس تقلیل یافته کاهش زاویه پسگرا و افزایش دامنه ارتعاش باعث افزایش نیروهای عمودی و پسا در حالت دینامیک می گردند. نیروهای دینامیکی در هنگام افزایش زاویه حمله بمراتب بیشتر از نیروهای استاتیکی در همان زاویه حمله می باشند. ولی در هنگام کاهش زاویه حمله این روند برعکس می شود. این پدیده باعث بوجود آمدن حلقه هیستریسیز می گردد.
The structure of the leading edge vortices over highly swept wings at various angles of attack has been studied. Some semi- empirical relations have been used to investigate the behavior of these vortices before and after burst. Further the normal force and drag coefficients and vortex burst location have been predicted for Delta wings with the sweep angles of 60 to 75 degrees for both static and dynamic cases. The results show that for dynamic motions, increasing the reduced frequency and oscillation amplitude and decreasing the wing sweep angle will increase the normal force and drag coefficients. The aerodynamic forces during upstroke motion are higher than their static counterparts. This phenomenon reverses during down stroke motion, creating the Hysteresis loop.
https://jfe.ut.ac.ir/article_10209_a0cc13becdeb38ec2ec9f6148b97e89b.pdf
انفجار
حلقه هیستریسیز
زاویه پسگرا
گردابه
per
دانشکده فنی
نشریه دانشکده فنی
0803-1026
2004-10-22
38
4
10210
اثر شتابهای عرضی بر عملکرد خنک کاری یک لوله حرارتی استوانه ای با شیارهای مارپیچ (HGHP)
-
حسین شکوهمند
hshokouh@ut.ac.ir
1
منصور نیکخواه بهرامی
33273871
2
مازیار امین
64563955
3
یک لوله حرارتی با شیار مارپیچ از جنس مس و با سیال عامل اتانول که به موازات محور اصلی یک هواپیمای جنگی قرار دارد. برای خنک کاری مدارات بال آن در هنگام دور زدن در هوا در نظر گرفته شده است. این هواپیما در حین این حرکت بطور همزمان هم دارای حرکت دورانی حول محوری در فضا و هم دارای حرکت چرخشی حول محور اصلی خود خواهد بود. محدوده موئینگی هم برای شیارها بصورت جداگانه و هم برای کل لوله حرارتی در حالت پابا با استفاده از یک مدل ریاضی محاسبه شده است. مشاهده میشود که حد موئینگی کاملا به شتاب دورانی (ar) سرعت زاویه ای چرخش (w2) و زاویه بال هواپیما (T) وابسته میباشد و همچنین در مورد شیارها حد موئینگی بستگی به زاویه شروع آنها در کندانسور هم دارد. یک محدود 1g تا 10g برای ar و یک بازه برای w2 در نظر گرفته شده است. در ادامه مشاهده می شود که حد موئینگی کل لوله (Qtot, cap) با افزایش مقدار ar ابتدا کاهش و سپس افزایش خواهد یافت. لیکن اثر w2 بر Qtot, cap بصورت کاهنده خواهد بود. بعلاوه در مقایسه با کارهای انجام شده قبلی خواهیم دید که دوران خالص بدون چرخش باعث تخمین بیش از حد عملکرد HGHP خواهد شد. اگرچه در این مقاله حرکت کلی بصورت پایا در نظر گرفته شده است ولی در حین چرخش اثرات زوایای مختلف بال بر عملکرد HGHP بررسی گردیده است. این اثر بصورت کاهش حد موئینگی به ازای زوایای بزرگتر بال خواهد بود.
https://jfe.ut.ac.ir/article_10210_847332b29cd677268663b780208c32b3.pdf
حرکات دورانی
خنک کاری مدارهای الکتریکی
شتابهای عرضی
شیارهای مارپیچی
کنترل درجه حرارت
لوله حرارتی استوانه ای
per
دانشکده فنی
نشریه دانشکده فنی
0803-1026
2004-10-22
38
4
10211
مطالعه تاثیر نیروهای شناوری بر ضریب انتقال حرارت در برخورد جت آرام به صفحه با شار حرارتی ثابت
-
حسین شکوهمند
hshokouh@ut.ac.ir
1
وحید اصفهانیان
45851752
2
رضا مسعودی
56989394
3
سرمایش و یا گرمایش سطوح تخت با استفاده از پاشش یک جت سیال بر روی آنها در بسیاری از کاربردهای صنعتی و مهندسی بویژه در شرایط که شار حرارتی بالا باشد کاربرد دارد در این مقاله اثر نیروی شناوری در انتقال حرارت از یک صفحه تخت داغ که در معرض جت دو بعدی (شکوفگونه) آرام و عمودی هوا قرار گرفته است بررسی شده است معادلات ممنتوم و انرژی حاکم بر این فرایند بر حسب تابع جریان و ورتیسیتی نوشته شده و به روش اختلاف محدود حل شده است.
محدوده پارامترهای بکار رفته در این مقاله به این صورت است عدد رینولدز 50-10 عدد ریچاردسون 5/0- عدد گراشف 50-0 ارتفاع بی بعد نازل از سطح تارگت 3-2 نتایج بدست آمده برای جریان سطح آزاد ضریب اصطکاک محلی و ضریب انتقال حرارت محلی را بصورت توابعی از اعداد رینولدز و گراشف و فاصله افقی از محور جت رسم کرده ایم. نتایج این بررسی نشان می دهد که ضریب انتقال حرارت محلی تابعی از اعداد رینولدز – گراشف و فاصله از محور جت می باشد تغیرات عدد نوسلت و نیز تنش برشی محلی با تغییر پارامترهای فوق مورد مطالعه قرار گرفت و مشاهده گردید که با افزایش اعداد رینولدز اثرات نیروی شناوری کاهش می یابد.
The two-dimensional laminar air jet issuing from a nozzle of half which terminates at height above a flat plate normal to the jet is numerically studied to determine the effects of buoyancy on the flow and thermal structure of the region near impingement. The impinging surface is maintained at a constant heat flux condition. The full Navier-Stokes and energy equations are solved by a finite difference method to evaluate the velocity profiles and temperature distribution. The governing parameters and their ranges are: Reynolds number Re, 10-50, Grashof number Gr, 0-50, Richardson number Ri = Gr/Re2 , Non- dimensional nozzle height H, 2-3. Results of the free streamline, local friction factor and heat transfer coefficient are graphically presented. It is found that enhancement of the heat transfer rate is substantial for high Richardson number conditions. Although the laminar jet impingement for isothermal condition has been already studied, however the constant heat flux has not been studied enough. The present paper will analyze a low velocity air jet, which can be used for cooling of a simulated electronics package.
https://jfe.ut.ac.ir/article_10211_49df3f0be638a3c8596f33b56899e519.pdf
جت آرام
خنک کاری
شار حرارتی ثابت
صفحت تخت
نیروهای شناوری
per
دانشکده فنی
نشریه دانشکده فنی
0803-1026
2004-10-22
38
4
10212
شبیه سازی کامپیوتری فرآیند شکل دهی شیارهای داخل لوله به روش الکتروشیمیایی
-
رمضانعلی مهدوی نژاد
81666273
1
حمیدرضا حسنی
27739178
2
ماشینکاری الکتروشیمیایی یک روش مناسب و موثر در ماشینکاری اشکال پیچیده است که می توان این روش را برای جنسهای سخت بکار برد. از مزایای این روش ماشینکاری سطوحی است که دسترسی به آنها مشکل و یا غیر ممکن است. بدین ترتیب یکی از روشهای مناسب برای ماشینکاری خان درون لوله اسلحه هایی با کالیبر متوسط و بالا روش الکتروشیمیایی است. در این مقاله شبیه سازی سطوح ماشینکاری شده بوسیله این روش با استفاده از مدل ریاضی حاصل از دانش الکتروشیمیایی انجام گرفته و معادلات حاکم به روش عددی حل انجام شده اند.
معادلات حاکم از نوع معادلات دیفرانسیل غیر خطی بوده که به روش تفاضل محدود رانج کوتا حل شده اند. همچنین نتایج عملی این پروسه بر اساس پارامترهای ماشینکاری ذکر شده و در پایان نتایج حاصل از شبیه سازی با نتایج حاصل از آزمایشات عملی مقایسه گردیده است. این مقایسه نشان می دهد که مدل حاصل انطباق خوبی با نتایج عملی دارد.
Electrochemical machining is a suitable & effective method of machining the complex Shapes that can be used for hard materials. Machining of the surfaces to which access is hard or impossible shall be considered as one of the method’s advantages. Therefore, the method is one of the suitable procedures for machining of the pipe gun’s rifles with moderate or high calibers. The aim of the paper is to simulate the machined surfaces by the method and use of the mathematical model, which has been obtained from electrochemical sciences. Finally, the governed equations which are non-linear differential type, have been solved by Rung kuta. Furthermore, experimental results which have been obtained by the method, are described in terms of parameters of machining. In summary, the experimental and model results have been compared with each other and the comparison shows that the model conforms well with experimental results
https://jfe.ut.ac.ir/article_10212_73f87d89b58c8401cfa13ff47733cfd0.pdf
خان لوله
شبیه سازی
گپ ماشینکاری
ماشینکاری الکتروشیمیایی
per
دانشکده فنی
نشریه دانشکده فنی
0803-1026
2004-10-22
38
4
10213
محاسبه ضریب فعالیت اجزاء محلولهای غیر رقیق پایه آهن
-
حمید رضا تقوائی
31379118
1
سیدعلی سید ابراهیمی
41744483
2
ضریب فعالیت اجزاء محلولهای چند تایی پایه آهن را میتوان بوسیله روابط ریاضی از ضرایب تاثیر اندازه گیری شده برای اجزاء محلولهای سه تایی آن محاسبه کرد اما ماهیت روش استخراج رابطه رایضی مورد استفاده برای این منظور به گونه ای است که صرفا ضریب فعالیت محلولهای چند تایی رقیق (محلولهایی که غلظت اجزاء حل شونده در آنها کوچکتر مساوی یک درصد باشد) را میتوان از اطلاعات موجود درباره محلول های سه تایی بدست آورد. در این نوشتار استخراج رابطه محاسبه ضریب فعالیت بر حسب ضرایب تاثیر با روشی دیگر انجام می گیرد. روش جدید استخراج رابطه نشان می دهد که محاسبه ضریب فعالیت محلولهای چند تایی پایه آهن بر اساس ضریب تاثیر اندازه گیری شده برای محلولهای سه تایی آن محدود به محلولهای رقیق نیست. بلکه برای کلیه محلولهای چند تایی اعم از رقیق و غلیظ در محدوده غلظتی که در محلول های سه تایی پایه آهن رابطه بین Kj , LnKi (I و j اجزاء حل شونده هستند) خطی است از رابطه مذکور برای محاسبه ضریب فعالیت اجزاء محلول های چند تایی هم پایه می توان استفاده کرد.
Activity coefficients of solutes in a solution containing Fe as solvent and several solutes could be calculated by mathematical relations between the interaction coefficients of the solutes measured in a ternary Fe based solution, but these mathematical relations could be used only for dilute solutes (the solutes with concentration of 1% or less). In this work, a new method has been developed in which the calculation of the activity coefficients of non-dilute solutes as well as dilute solutes in a solution containing Fe as solvent and several solutes could be possible by using the interaction coefficients of the solutes measured in a ternary solution containing Fe as solvent, but only in a concentrate range in which the experimental relation between Ln Ki and Xj is linear (i and j are solutes and K is activity coefficient).
https://jfe.ut.ac.ir/article_10213_fe49b1a4363b3f23b564902ecdb4a357.pdf
اجزاء
ضریب تاثیر
ضریب فعالیت
محلول غیر رقیق پایه آهن
محلولهای چندتایی
per
دانشکده فنی
نشریه دانشکده فنی
0803-1026
2004-10-22
38
4
10214
بهینه سازی عوامل موثر در تولید فریت منگنز روی به روش مرسوم
-
سیدعلی سید ابراهیمی
41744483
1
زهرا پیشگاهی فرد
96537693
2
فریت های منگنز – روی با فرمول شیمیایی (Mn-Zn)Fe2O4 کاربرد زیادی در صنایع برق و الکترونیک دارند. این فریت ها عموما با روش مرسوم ساخت سرامیکها تولید می شوند. این روش که شامل فرآیند کلسیناسیون مواد اولیه می باشد به پارامترهای زیادی نظیر درصد مواد اولیه خلوص مواد اولیه دما زمان و اتمسفر کوره حساس می باشد. از آنجا که این پارامترها می توانند سبب ایجاد ناخالصی و یا تولید اکسیدهای ناخواسته در فریت شوند که این خود سبب کاهش خواص الکتریکی و مغناطیسی فریت می گردد. بهینه کردن شرایط تولید فریت خصوص در مرحله کلسیناسیون از اهمیت بالایی برخوردار است. در این تحقیق ابتدا درصد بهینه مواد اولیه لازم جهت تولید فریت با خلوص بالا برای فریت های منگنز روی تعیین شده است و سپس اثر دما و نیز اتمسفر کوره در فرایند کلسیناسیون بر روی ترکیب فریت حاصله مورد تحقیق قرار گرفته و خواص مغناطیسی پودر بهینه حاصله اندازه گیری شده است. نهایتا مناسب بودن این پارامترها در فریت های منگنز روی با نسبت منگنز و روی مختلف نیز مورد مطالعه قرار گرفته است.
Mn-Zn ferrites with chemical formula (Mn-Zn)Fe204 have a widespread applications in the electrical and electronics industries. These ferrites are synthesised generally by conventional method. This method which contains calcination of raw materials, is affected by several parameters such as composition and purity of the raw materials and temperature, time and atmosphere of the process. Optimization of these parameters is very important because these parameters affect
the magnetic and electrical properties of the material. In this work, first, the ratio of the raw materials for production of high purity ferrite has been optimized and then the effects of calcination temperature and atmosphere on the composition have been investigated. The magnetic properties have also been measured. Finally, suitability of the optimized process parameters for other compositions has been studied.
https://jfe.ut.ac.ir/article_10214_f82aae9703f8237e825f387a96a59ac3.pdf
پارامترهای کلسیناسیون
خواص مغناطیسی
روش مرسوم
فریت منگنز روی
فریت نرم
per
دانشکده فنی
نشریه دانشکده فنی
0803-1026
2004-10-22
38
4
10215
اثر عامل تنظیم کننده pH بر ترکیب فازی پودرهای باریم هگزافریت تهیه شده بروش سل – ژل احتراقی
-
ابوالقاسم عطائی
19769891
1
امین مالی
92832218
2
ذرات بلوری باریم هگزافریت (BaFe12O19) در حد نانومتر بروش سل – ژل نیترات – سیترات در دو حالت استفاده از آمونیاک و سدیم هیدروکسید بعنوان عامل تنظیم کننده pH تهیه شدند. نتایج نشان دادند که ژلهای نیترات – سیترات در هر دو حالت پس از احتراق یک رفتار خود پیشرونده دارند. فرایند تجزیه حرارتی ژلهای نیترات – سیترات و پودر خام حاصل از احتراق با استفاده از روشهای XRD و DTA / TG مورد بررسی قرار گرفت و نتایج این بررسیها نشانداد که باریم هگزافریت تک فاز در حالت استفاده از آمونیاک بعنوان عامل تنظیم کننده pH در دمای نسبتا پایین C 900 تشکیل می شود. بررسیهای SEM نشان داد که اندازه متوسط ذرات در حالت استفاده از آمونیاک بزرگتر از حالت استفاده از سدیم هیدروکسید می باشد. نتایج اندازه گیری های خواص مغناطیسی توسط دستگاه VSM نیز نشان داد که پودرهای تهیه شده از ژل حاوی آمونیاک دارای خواص مغناطیسی بهتری نسبت به پودرهای تهیه شده از ژل حاوی سدیم هیدروکسید می باشند.
Nano-crystalline particles of baruim hexaferrite (BaFe2O19) have been prepared by a sol-gel combustion technique using nitrate- citrate gels. Ammonia and sodium hydroxide were used as adjusting agents. The results revealed that the nitrate-citrate gels in both cases exhibit a self-propagating behavior after ignition. The thermal decomposition process of the nitrate citrate gels and as-burnt powders was investigated by XRD and DTAITG techniques. The results indicated that the single phase of Ba-hexaferrite forms at a relatively low temperature of 900°C when ammonia is used as a pH adjusting agent. Also, the SEM investigations and VSM measurements revealed that the barium hexaferrite particles processed in the presence of ammonia exhibit a larger mean particle size and higher magnetic properties in comparison with those of processed using sodium hydroxide.
https://jfe.ut.ac.ir/article_10215_044c514607be18cb03c62b1927c72e5d.pdf
احتراق
باریم هگزافریت
خواص مغناطیسی
سل - ژل
سیترات
نیترات
per
دانشکده فنی
نشریه دانشکده فنی
0803-1026
2004-10-22
38
4
10216
حل کردن میکروبی کنسانته مولیبدنیت مجتمع مس سرچشمه
-
رامز وقار
84255755
1
منوچهر اولیازاده
12337223
2
محسن صارمی
saremi@ut.ac.ir
3
احمدرضا شاهوردی
77173979
4
محمدعلی عسکری زمانی
69236586
5
سید علی سید باقری
22894553
6
در این پژوهش میزان توانایی باکتریهای بومی منطقه سرچشمه در حل کردن میکروبی کنسانتره مولیبدنیت مجتمع مس سرچشمه مورد ارزیابی قرار گرفته است . برای این منظور گونه هایی از باکتریهای تیوباسیلوس فرواکسیدن Thiobacillus Ferroxidans از پسابهای معدن مس سرچشمه جداسازی شده و به روش ظروف لرزان Shaking Flasks بر کنسانتره مولیبدنیت اثر داده شده اند . تاثیر افزایش دانسیته پالپ از 1% به 5% تغییر محیط کشت از 9K به Norris و افزودن ماده Tween 80 بعنوان سرفکتانت مورد بررسی قرار گرفلته است. حل کردن شیمیایی این کنسانتره نیز در شرایط مشابه انجام گرفته و نتایج بمنظور مقایسه آورده شده است. نتایج حاصل از این بررسی حاکی از آن است که در حل کردن شیمیایی بوده است. جدایش انتخابی پیریت و کالکوپیریت همراه با مولپیدنیت توسط این سویه از باکتری ها امکانپذیر است. چنانچه هدف از حل کردن میکروبی حذف مس و آهن همراه با مولپیدنت باشد استفاده از محیط کشت Norris با بکارگیری Tween 80 با کوتاه کردن زمان انحلال منجر به کاهش هزینه می شوند.
The aim of the present work is to assess the compatibility of Sarcheshmeh molybdenite concentrate with native bacteria of the area. The strain of thiobacillus ferrooxidans was isolated from Sarcheshmeh mine drainage and the test work were performed in shake flasks. Effect of increasing pulp density from 1 to 5%, changing the culture medium from 9K to Norris and addition of surfactant Tween 80 on the performance of the bioleaching was investigated. The results were compared to the chemical leaching process. It was revealed that Mo dissolution in bioleaching of molybdenite was 6 times greater than chemical leaching. It was also found that thiobacillus ferrooxidans was able to leach pyrite and copper sufide at higher rate compared to molybdenite, and consequently reduced the Fe and Cu content of molybdenite concentrate. Application of Norris culture medium or addition of Tween 80 to 9K medium for dissolution of Cu and Fe content of molybdenite can reduce the time of bioleaching and its process cost.
https://jfe.ut.ac.ir/article_10216_e936e22c4586ce71afaaa88d478cdef9.pdf
اکسایش میکروبی
تیوباسیلوس فرواکسیدان
حل کردن میکروبی
مولیبدنیت
per
دانشکده فنی
نشریه دانشکده فنی
0803-1026
2004-10-22
38
4
10217
ارزیابی خواص الکتروکاتالیتیکی آلیاژ Pb-2Sn-0.08Ca در محلول اسید سولفوریک
-
سعید رضا ا... کرم
65124486
1
محمود پارسا
13759697
2
در طی تحقیقات قبلی ترکیب آلیاژی Pb-2Sn-0.08Ca بعنوان ترکیب بهینه از آلیاژ سرب - قلع - کلسیم از نظر خواش مکانیکی و مقاومت در برابر خوردگی جهت ساخت الکترودهای آند در فرآیند الکترووینینگ مس بدست آمد. در این تحقیق به منظور بررسی ویژگیهای الکتروکاتالیتیکی ترکیب آلیاژی فوق، واکنشهایی که در محدوده میعن دانسیته جریان اعمالی تحت شرایط الکترووینینگ روی سطح الکترود آند سربی صورت می گیرد و نیز مطالعه سینتیک و قابلیت برگشت پذیری این فرآیندهای اکسیداسیون - احیاء همچنین میزان تاثیر حضور کاتیونهای کبالت (Co2+) در الکترولیت روی کاهش اورپتانسیل واکنش آندی تجزیه آب از تکنیک ولتامتری سیکلی ( یک الی هفت سیکل) در محدوده پتانسیل اعمالی 1300- الی 2600 میلی ولت نسبت به الکترود مرجع کالومل (SCE) و تحت سرعتهای روبش متفاوت استفاده شد . ترکیب فازی لایه های اکسید روی سطح الکترود سربی در محلو 180 g.l H2SO4 در محدوده های مختلف پتانسیل آندی اعمالی توسط آنالیز XRD تعیین گردید.
نتایج نشان می دهند که همزمان با تشکیل لایه های متخلخل سولفات و کمپلکس های اکسی - سولفات سرب II روی سطح الکترود سربی مقاومت الکتریکی سطح الکترود به شدت افزایش می یابد، در حالیکه فیلم فشرده اکسید سرب )IV)(PbO2) که در پتانسیل های بالتر از 1/4 ولت نسبت به الکترود مرجع کالومل تشکیل می شود ضمن دارا بودن خواص الکتروکاتالیتیکی خوب از هدایت الکتریکی بالایی نیز برخوردار می باشد. علاوه بر این فیلم مذکور عامل اصلی محافظت از زمینه سربی الکترود آند در برابر خوردگی و اکسیداسیون به شمار می رود. همچنین بررسی ها نشان می دهد که فرآیند اکسیداسیون منجر به تشکیل این فیلم محافظ نسبت به فرایند احیا منجر به تخریب فیلم مذکور از نظر سینتیکی بسیار کندتر صورت می گیرد و در حضور کاتیونهای کبالت (Co2+) با غلظت 100ppm اورپتانسیل واکنش آندی تجزیه آب به میزان بیش از 200mV کاهش می یابد.
During previous research studies, Pb2Sn-0.O8Ca alloy was found to be the most suitable composition among Lead-Tin-Calcium compositions for fabricating anode electrodes for use in copper electro winning cells from the viewpoints of mechanical properties and corrosion resistance. In this paper the electro- catalytical behavior of the selected lead alloy is studied within a set range of applied current densities together with kinetics and reversibility capabilities of oxidation- reduction processes and the effect of Co3 ions on reduction of over voltage of H20 anodic reaction during copper electro winning process using cyclic voltametry technique (1 to 7 cycles), in applied potential range of —1300 to 2600 mV (vs. SCE) and at various scan rates. Then, the chemical phases of oxide layers formed over the Lead Anode surface within the applied potential range when inside 180 g/l H2S04 solution, was determined via XRD analysis.
The obtained results indicate that the electrolyte resistively increases
simultaneously, as the porous complex of Oxy-Sulphate Lead film is formed. Also at potentials more than 1 .4V (vs. SCE), Pb02 film forms which has a good electro-catalytic property and high electrical conductivity. It is also true to say that this film (Pb02) is responsible for protecting the base metal from corrosion during copper electro winning process. In addition it has been shown that the kinetic of oxidation process, which yields to the formation of protective oxide layer is faster than the reduction process responsible for degradation of the protective film. Also the
presence of Co+3 ions at I O0ppm concentration can reduce the over voltage of H20 anodic reaction to as much as 200 mV.
https://jfe.ut.ac.ir/article_10217_b169a7f24e2086a53b8bc0658ebfa9e4.pdf
آلیاژهای سرب
الکترووینیگ مس
اورولتاژ
پروسه اکسیداسیون احیا
خواص مکانیکی
خوردگی
ولتامتری