اثر پارامترهاي فرايندي بر ريزساختار و بازدهي كاتاليست آلوميناي لوله اي تهيه شده به روش اندايزينگ دوپ شده با ذرات پلاتين

Effect of Process Parameters on Microstructure and Efficiency of Tubular Alumina Catalyst Prepared by Doped Anodizing Method with Platinum Particles

استفاده از چاقوي حرارتي به عنوان يكي از مكانيزم‌هاي نگه‌دارنده ورهايش غيرانفجاري در حوزه مكانيزم‌هاي فضايي همواره مورد توجه بوده است. در اين مكانيزم‌ها استفاده از مواد با نقطه ذوب بالا و وزن پايين ودرعين‌حال امكان توليد در مقياس‌هاي كوچك يك چالش عمده محسوب مي‌شود.ازاين‌رو استفاده از كاتاليست‌هاي پلاتين/آلومينا مي‌توانند راه‌گشاي مناسبي برايمشكلات پيش رو در اين زمينه باشند. هدف از اين مقاله تهيه زير پايه آلومينايي با سطح ويژه بالا با استفاده از فرايند آندايزينگ آلومينيوم و پوشش دهي آن با ذرات پلاتين است. بدين ترتيب كار پيش رو شامل دو مرحله مي‌باشد؛ در مرحله اوّل آندايزينگ آلومينيوم در محلول اسيد اگزاليك انجام شده و بهينه‌سازيپارامترهاي آن جهت رسيدن به نانولوله‌هاي آلومينايي با قطر و ضخامت ديواره متنوع صورت پذيرفته است كه دراين‌بينبهينه‌سازيولتاژ اعمالي،غلظت الكتروليت و شرايط آندايزينگ انجام‌يافته است. بررسي در اين مرحله با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني روبشي انجام شده و داده‌هاي مربوط به سطح ويژه استخراج شده است. در مرحله بعدي نانو ذرات پلاتين در مقادير مختلف با استفاده از نمك فلزي و حلالمناسب با استفاده از روش الكتروشيمي رسوب‌گذاري شده است.نتايج بدست آمده نشان داد كه نانوسيم‌هاي به‌دست‌آمده داراي قطر حدود 200 نانومتر و طول چند ميكرومتر هستند. تمام نمونه‌ها پوليش مكانيكي شده و نشان داده‌ايم كه غشاهاياكسيد آندي آلومينيوم به‌طور كامل با تركيب فلزات پرشده است. همچنين آناليزهاي انجام‌شده نشان داده است كه نانوسيم‌هاي به‌دست‌آمده در داخل غشاء ماندگار هستند.

The use of thermal knives as holding mechanism and non-explosive release in the field of space mechanisms has always been considered. In these mechanisms, the use of materials with high melting points and low weight, as well as the possibility of production on a small scale is a major challenge. Therefore, the use of platinum / alumina catalysts can be a good solution to the leading problems in this field. The purpose of this paper is to prepare a high specific surface alumina base using the process of anodizing aluminum and coating it with platinum particles. Thus, the present study consists of two stages; In the first stage, aluminum is anodized in oxalic acid solution and its parameters are optimized in order to achieve aluminum nanotubes with various diameters and wall thicknesses, as well as the applied voltage, electrolyte concentration and anodizing conditions. In the next step, platinum nanoparticles were precipitated in different amounts using metal salt and suitable solvent using electrochemical method. The results showed that the obtained nanowires have a diameter of about 200 nm and a length of several micrometers. All samples were mechanically polished and it was shown that the aluminum anode oxide membranes were completely filled with a combination of metals. Also, the performed analyzes showed that the obtained nanowires are stable inside the membrane.