استفاده از مواد آبگريز روي سطوح مختلف سرطانزا و غيربهداشتي بوده و ماندگاري كمي دارد و نمي توان براي مصارف پزشكي استفاده كرد. از طرفي مواد ابگريز در شرايط مختلف اسيدي و قليايي و ... واكنش داده و تغييري در خواص ايجاد مي شود. ما در اين اختراع از تركيباتي براي آبگريز كردن استفاده كرديم كه هم كاملا بهداشتي و غيرسرطانزا بود و هم داراي ماندگاري طولاني بود و جدا از مثلا باند يا پارچه و پنبه و .... نبود و ضمنا در شرايط مختلف اسيدي و قليايي كاملا بي اثر بر آنهاست. و همچنين اين ماده آبگريز كننده ما قابليت مخلوط شدن با مواد اوليه گچ و ... را دارد كه پس از خيس شدن و مستحكم شدن گچ، به خود و سطوح گچ خاصيت آبگريزي مي دهد. توجه شود كه اين ابگريزي مانع نفوذ آب و رطوبت و مايعات به داخل باند و .گچ و ... شده و از عفوني شدن پوست و زخم و رشد قارچ و ... جلوگيري مي شود.

توليد آلياژهاي برنج و برنز به روش ريخته گري داراي ضايعات زياد ناشي از گازها (چون مذاب آن بسيار جاذب گاز است) است و حتي با در رنج استاندارد قرار داشتن عناصر آلياژي ، استحكام و خواص مكانيكي مطلوب بدست نمي آيد ( و مي دانيم كه تخلخل هاي گازي منجر به كاهش استحكام هم مي شود) و از آنجا كه هزينه مواد اوليه توليد اين آلياژها بالاست و نيازمند استفاده از قراضه هاست. اينجانب در اين اختراع از يك تاكتيك دو اقدامه براي افزايش استحكام و خواص مكانيكي و كيفي آلياژهاي پايه مس (برنز و برنج) استفاده كردم كه در اقدام اول با افزودن يك ماده افزوني ابتدا تمامي گازهاي موجود در مذاب را دفع كرده و سپس با افزودن يك ماده ديگر لايه اي در سطح مذاب ايجاد و مانع ورود گازها به داخل مذاب شدم كه در نتيجه (عليرغم استفاده از قراضه ها براي صرفه جويي و بالانس تركيب) ضايعات آنها بسياربسيار كاهش يافت و چون تخلخل گازي نداشتيم استحكام بسيار بالاتر بود. و اقدام دوم و اساسي استفاده از برخي عناصر بود كه بسيار ناچيز (مثلا در 250 كيلوگرم مذاب در حد 500 و 700 گرم و ...) و تاثيرگذار در فازهاي ايجادي آلياژها بود كه نقش بسزايي در استحكام و خواص مكانيكي دارد گرچه در آناليز كوانتومتري زياد قابل تشخيص نبود ولي در استحكام و خواص مكانيكي بسيار تاثيرگذار بوده و منجر به خواص مكانيكي بالا مي شد (مثلا رنج استاندارد يك نوع آناليز، داراي استحكام 400 مگاپاسكال است ولي نمونه ما استحكام 580 مگاپاسكال را نشان داد كه بسيار بالاتر بود و نكته ديگر استحكام به همراه انعطاف پذيري افزايش مي يافت و قطعه ما ترد نبوده و چقرمگي بالايي داشت .

آب طلاي مايع كه براي رنگ طلايي دكوري در بدنه چيني هاي معمولي و استخواني استفاده مي شود و كاملا وارداتي بوده و گران قيمت است و در سال 1396 ، قيمت هر كيلو آب طلاي مايع 30 ميليون تومان بود و در آن 8 تا 12 درصد طلا (بصورت رزينات و ...) و ساير فلزات گران بها وجود دارد و رنگ آن روي ظروف چيني داراي شاينيت و درخشندگي منحصربفردي است كه هيچ رنگ ديگري مشابه آن نيست. تركيبات TiN هم رنگ طلايي درخشنده اي دارد ولي روي ظروف چيني ماندگاري و چسبندگي مناسبي ندارد و همچنين پخت و توليد آن نياز به شرايط پيچيده اي دارد كه بسيار هزينه بر است. اينجانب در اين اختراع پس از تلاش و تست هاي متعدد به تركيبي دست يافتم كه پس از به كارگيري روي چيني درخشندگي مشابه آب طلاي مايع را داشت و در حال در آن هيچ گونه طلايي بكار نرفته است و قيمت تمام شده آن بسيار كم بوده و از لحاظ قيمت قابل مقايسه با آب طلاي مايع نيست. و همچنين چون به سطح لعاب نفوذ كرده است داراي ماندگاري بسيار طولاني است و از لحاظ بهداشتي كاملا سالم است.

اين اختراع، يك فرايند با همگني و يكنواختي بالا براي اختلاط پودرها در زمينه قطعات متالورژي پودر است كه نهايتاً منجر به خواص مكانيكي بالا مي¬شود. اوﻟﻴﻦ ﻧﻴﺎز ﻳـﻚ ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳـﺖ ﺑـﺮاي ﻧـﺸﺎن¬دادن ﻛـﺎراﻳﻲ ﺑـﺎﻻي آن، ﺗﻮزﻳﻊ ﻳﻜﻨﻮاﺧﺖ ﻓﺎز ﺗﻘﻮﻳﺖﻛﻨﻨـﺪه اﺳـﺖ. آﮔﻠـﻮﻣﺮهﺷـﺪن ذرات ﺗﻘﻮﻳﺖﻛﻨﻨﺪه ﺑﺎﻋﺚ اﻓﺖ ﺧﻮاص ﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻲ ﻣﻲﺷﻮد. روش‌هاي مختلف افزودن مواد تقويت‌كننده و توزيع آن‌ها در زمينه از جمله روش‌هاي حالت مايع (روش ذوبي) و جامد وجود دارند. در حالت مايع ذرات تقويت‌كننده به فلز مذاب توسط چرخش قبل از ريخته‌گري اضافه مي‌شوند. در اين حالت توزيع ذرات غير‌يكنواخت خواهد بود. و علاوه بر اين مشكلاتي از قبيل جدايش، تخلخل و عيوب ريخته‌گري نيز باعث كاهش خواص مي‌گردد .همچنين بدﻟﯿﻞ اﺧﺘﻼف ﭼﮕﺎﻟﯽ ذرات تقويت‌كننده و ﻣﺬاب، اﻣﮑﺎن ﺗﻪﻧﺸﯿﻦ ﺷﺪن و ﯾﺎ ﺷﻨﺎور ﺷﺪن ذرات در ﻣﺬاب وﺟﻮد دارد. روش جامد به‌وسيله‌ي متالورژي پودر انجام مي‌شود. ﻣﺮاﺣﻞ اﺻﻠﯽ ﺗﻮﻟﯿﺪ در اﯾﻦ روش ﺷﺎﻣﻞ ﻣﺨﻠﻮطﺳﺎزي، ﻣﺘﺮاﮐﻢﺳﺎزي و ﺗﻒﺟﻮﺷﯽ ﻣﺨﻠﻮط ﭘﻮدري اﺳﺖ. در اين روش توسط آلياژسازي مكانيكي امكان توزيع ذرات ريز به‌صورت همگن¬تر وجود دارد. علاوه¬براين، مشكلات عيوب حاصل از ريخته‌گري در اين روش حذف شده‌اند. ولي در روشﻫﺎي ﻣﺘﺎﻟﻮرژي ﭘﻮدر ﻧﯿﺰ اﺧﺘﻼف ﭼﮕﺎﻟﯽ ﭘﻮدر زﻣﯿﻨﻪ و ﭘﻮدر تقويت‌كننده، ﺳﺒﺐ ﺗﻮزﯾﻊ ﻏﯿﺮﯾﮑﻨﻮاﺧﺖ اﯾﻦ دو ﭘﻮدر در ﯾﮑﺪﯾﮕﺮﺷﺪه ﮐﻪ زﻣﺎنﻫﺎي ﻧﺴﺒﺘﺎَ ﻃﻮﻻﻧﯽ (ﺑﯿﺶ از 12 ﺳﺎﻋﺖ) را ﺑﺮاي اﻧﺠﺎم ﻋﻤﻠﯿﺎت ﻣﺨﻠﻮطﺳﺎزي ﺿﺮوري ﻣﯽﮐﻨﺪ. در اختراع ﺣﺎﺿﺮ از ﯾﮏ روش ﺟﺪﯾﺪ ﺑﺎ ﻧﺎم روش همگن‌سازي در مايع ﮐﻪ ﺑﺮاي اوﻟﯿﻦ ﺑﺎر توسط اين گروه در داﻧﺸﮑﺪه ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ داﻧﺸﮕﺎه فردوسي مشهد اﺑﺪاع ﺷﺪه، ﺑﺮاي اختلاط و ﺗﻮﻟﯿﺪ ﻣﺨﻠﻮط ﭘﻮدري Al/Gr اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه اﺳﺖ. در اين روش (همگن‌سازي در مايع)، توليد كامپوزيت به روش متالورژي پودر مي‌باشد كه آماده‌سازي پودر توسط همگن و‌ يكنواخت كردن اجزاء كامپوزيت در‌ يك مايع و به كمك دستگاه آلتراسونيك انجام مي‌شود. با استفاده از اين روش امكان توزيع‌ يكنواخت ذرات ريز وجود دارد. بنابراين اين روش‌ يك فرايند كارآمد براي ارتقاء توليد مواد توسط متالورژي پودر است. ابتدا مقدار مورد نياز گرافيت و آلومينيم براي توليد كامپوزيت با درصد‌هاي گرافيت صفر و 1/5 ، 2/5 ، 3، 3/5 ، 4/5 درصد وزني توزين و بعد گرافيت‌هاي مربوط به هر نوع كامپوزيت در بشرهاي جداگانه در استون ريخته شد و به مدت ‌يك ساعت در دستگاه آلتراسونيك قرار گرفت. سپس پودر آلومينيم به محلول حاصل از مرحله‌ي قبل به آهستگي اضافه شد و دوباره به مدت 4 ساعت در دستگاه آلتراسونيك قرار گرفت. آنگاه مخلوط‌ حاصل فيلتر شد و در دماي ℃90 و اتمسفر خلأ در دستگاه آون به مدت 6 ساعت خشك گرديد. لازم به ذكر است كه توزيع ذرات تقويت¬كننده در زمينه‌ در اين روش نسبت به روش‌هاي ديگر بهبود چشمگيري را نشان داد كه همين امر باعث بهبود خواص مكانيكي شده است (مانند افزايش استحكام فشاري كامپوزيت تا 7/ 138 درصد).

سلول¬هاي خورشيدي نقطه كوانتومي با ساختار نامتجانس لايه¬هاي FTO، تيتانيا، نقاط كوانتومي نوع-n و p و كاتد طلا ساخته شده¬اند. لايه نقاط كوانتومي PbS قلب اين سلول¬ها‌ را تشكيل مي‌دهند كه وظيفه جذب فوتون‌هاي نور، تبديل به جفت الكترون-حفره و انتقال آنها به الكترود‌هاي جانبي را بر‌عهده دارند. براي كاربرد نقاط كوانتومي در سلول¬هاي خورشيدي، ليگاندهاي بلند زنجيره سطح ذرات مي¬بايست با ليگاند‌هاي كوچكتر تعويض شوند كه اين عمل به روش لايه به لايه (LBL) انجام مي شود. فرايند سخت و زمانبر، اتلاف 99 درصدي مواد اوليه، اكسيداسيون ذرات و تشكيل ترك در لايه نقاط كوانتومي اين روش را با محدوديت¬هايي مواجه كرده¬اند. جهت رفع محدوديت¬هاي فوق، ساخت لايه نقطه كوانتومي سلول¬هاي خورشيدي به روش تك مرحله¬اي توسط جوهر نقاط كوانتومي معرفي شده¬است. پنج نوع سلول خورشيدي نقطه كوانتومي با ساختار اتصال نامتجانس n-p و n-i-p براي اولين بار در جهان، تماما با استفاده از جوهر نقاط كوانتومي و به روش يك مرحله¬اي ساخته شده¬اند. سلول خورشيدي نوع n-p ساخته شده با جوهر MPA بازده تبديل انرژي بيشتري نسبت به سلول هاي ساخته شده به روش LBL دارند و بيشترين ركورد بازده (3.49 %) براي سلول n-i-p ساخته شده توسط جوهر MAI بدست آمده¬است.

بزرگترين مشكل ظروف چيني معمولي در دنيا ضخامت بالاي آن و وزن سنگين آن است چون بدون ضخامت زياد نمي تواند استحكام مورد نياز را تامين و نمونه بدون عيوب ايجاد كند. تلاشها و روش هاي متعددي براي حل اين مشكل انجام شده است كه هر كدام معايبي هم دارد و يا هزينه مواد اوليه تمام شده بالايي دارد. در اين اختراع اينجانب عيوب مثل ترك و ... را ازبين برده ام و در عين حال به يك بدنه ظروف چيني با استحكام فوق زياد و ظريف و نازك و سبك (بالاتر از همه چيني هاي موجود در ايران و حتي چيني FDCشركت زرين و چيني گران قيمت استخواني) با استفاده مواد اوليه مرسوم و كنترل فرمولاسيون و ماده افزودني و با هزينه تمام شده پايين دست يافته ام كه به پارامترهاي درخشندگي و شفافيت و پشت نمايي و براقيت و ... هم مدنظر بوده است.

استفاده از پوشش نانو بر روي مقره هاي برق در نواحي مختلف آب وهوايي به خصوص در محيطهايي با آلودگي بالا، مي تواند كمك شاياني به از بين رفتن پديده تخليه جزئي كه يكي از مهم ترين مشكلات مقره ها در نواحي آلوده و مرطوب است، نمايد. در صورت حضور چنين پوششي بر روي سطح، سطوح در مقابل آب ايمن شده و درنتيجه آلودگي هاي ديگر كه در اثر حضور آب تمايل به حضور بر روي سطح خواهند داشت، از بين مي روند. لازم به ذكر است كه در صورت استفاده از اين پوشش ها ديگر نياز به شستشوي مقره ها در فصول مختلف سال نمي باشد. در ايران جز طرح هاي تحقيق و توسعه است كه مقره فقط آبگريز بسازد كه فقط مقره آبگريز ساخته شد ولي توليد صنعتي نشد (بلافاصله پس توليد صنعتي اوليه متوقف شد) چون پايه پليمر بوده و دماي بالا را تحمل نداشته و در نهايت ماندگاري خيلي كمي داشت . اين درحاليست كه استارت كار ما نه با مقره آبگريز تنها بلكه ما مقره آبگريز + آسان تميزشونده ساختيم كه در دماي بالاي 250 درجه سانتيگراد هم ماندگار است يعني دو خاصيت كليدي را با هم داشته باشد. و هم هم جنس لعاب سراميك هاست (شيشه) و پايه پليمر نيست. و ضمنا توجه شود كه توليد اين پوشش ها به از صفر تا تا صد آن در همينجا خواهد بود نه اينكه آماده از خارج وارد شود، بلكه با توجه به تجربه توليد پوشش نانو با استفاده از مواد اوليه اين پوشش را توليد خواهم كرد. در ضمن اين پوشش چون هم جنس لعاب سراميك هاست يعني شيشه است از لحاظ بهداشتي هم براي سلامتي ضرر نداشته و مي توان براي طروف چيني و شيشه و آركوپال استفاده كرد كه كه مزاياي آن نسبت به يك نمونه ديگر شده در ايران (براي چيني تقديس) اين است كه پايه شيشه است و ماندگاري طولاني (بيش از 1000 بار شستشو ) را دارد. در عين حال مواد اوليه آن ارزان قيمت است.

رنگدانه هاي نورتاب روي طروف چيني و آركوپال و شيشه و كاشي و ... نمي توان استفاده كرد و يا اگر به كار مي رفت داراي هزينه اي بالا از مواد مصرفي گرفته تا روش و تاكتيك اعمال آن بود . در عين حال داراي معايبي بود مثلا قابليت توليد صنعتي نداشت چون به علت سايز بزرگ رنگدانه هاي شب تاب، از شابلون هاي رنگ دستگاه چاپ عبور نمي كرد و امكان توليد صنعتي با توليد عكس برگردان نداشت (و آسياب هم نمي شد). ضمنا طيف رنگي آن داراي نايكنواختي و سطح رنگ شده آن داراي زبري زيادي بود و همچنين مي دانيم كه رنگدانه هاي شب رنگ در دماي 400 درجه سانتيگراد به بالا خاصيت شبرنگي خود را از دست مي داد. همچنين استفاده از رنگدانه شب تاب بطور خالص گران و مقرون به صرفه نيست . در عين حال خود رنگ شب تاب مشكل بهداشتي دارد و براي ظروف غذاخوري نمي توان استفاده كرد. در عين حال چسبندگي رنگدانه هاي شبرنگ روي سطح و ماندگاري آن بسيار كم است. اينجانب در اين اختراع با آنجام تست هاي متعدد و تلاش فراوان به راه حل نويني براي رفع مشكلات فوق الذكر دست يافتم كه علاوه به مقرون به صرفه بودن ، كاملا بهداشتي و داراي هزينه تمام شده پايين است و قابليت بكارگيري و توليد صنعتي با دستگاه هاي چاپ (شابلون و عكس برگردان طرح هاي ظروف ) دارد. مي توان در همان دماي پخت كوره دكور (بالاي 700 درجه سانتيگراد) بكارگيري كرد. و در عين حال چسبندگي و ماندگاري طولاني اي دارد و شيوه و روش آن ساده و ارزان است و هزينه تمام شده پاييني دارد.

خلاصه پيدايش نانوذرات مزيت ها و فرصت هاي زيادي را براي صنايع پوشش و رنگ به بار آورده اند. صنايع پوشش از صنايع اوليه براي استفاده از توانايي نانوتكنولوژي است. علاوه بر اينكه نانوذرات براي پوشش ها مي تواند خواص سيستم پوشش را بالا برند، مي تواند پوشش هاي چندمنظوره با تفاوت قيمت توليد كند. اكثر پوشش هاي سطحي داراي مقاومت به خراش و ساييدگي كم مي باشند و بايد توسط افزودني هاي مقاوم به سايش اصلاح شوند و تا زمان هاي طولاني اين خاصيت را نگه دارند. اخيرا نانو ذرات الماس درون زمينه هاي پليمري و براي تويد نانوكامپوزيت ها به كار مي روند. در اين اختراع از نانوذرات الماس انفجاري استفاده شده است. براي جلوگيري كلوخه شدن نانوذرات و توزيع بهتر آنها در محيط پليمري ابتدا سطوح نانوذرات را با استفاده از روش اسيدشويي فعال كرديم. براي اين منظور مقدار يك گرم نانوذرات و 50 ميلي ليتر مخلوط اسيدهاي غليظ (شامل نسبت حجمي 1:3 اسيد نيتريك (70%) واسيدسولفوريك (98%) مخلوط شده و به مدت 3 ساعت در حمام فراصوتي، فرآوري گرديد. پس از پايان فرآيند، مخلوط نانوذرات واسيد در 800 ميلي ليتر آب يون زدايي شده ريخته شده و به مدت 10 ساعت در آب 80 تا 90 درجه سانتيگراد با استفاده از هم زن مغناطيسي هم زده شد. سپس PH نانوذرات الماس توسط آب يون زدايي شده به PH هاي خنثي نزديك شد. براي پراكندگي نانوذرات در پوشش پليمري خودرو از يك حمام فراصوتي با توان فراصوتي 100 وات و فركانس 40 كيلوهرتز براي پراكندگي نانوذرات الماس استفاده شد. با استفاده از اين روش، نمونه هايي حاوي 5/1 درصد وزني از نانوذرات الماس توليد گرديد. سپس پوشش هاي توليد شده روي صفحات از جنس بدنه خودرو پاشيده شد و آزمون هاي مورد نياز روي پوشش ها انجام شد. طبق نتايج بدست آمده سختي پوشش حاصله 4 برابر پوشش اوليه بدون نانو ذرات الماس بود. همچنين نانوذرات اضافه شده هيچ گونه اثرمنفي روي ديگر مشخصات مكانيكي پوشش از قبيل مقاومت به خمش، ضربه، Cupping , cross ندارد. بنابراين با اضافه كردن نانوذرات الماس مي توان شاهد افزايش رنگ خودرو در مقابل ذرات ساينده موجود در هوا و پايداري رنگ آن تا سالهاي متمادي باشيم.

پوشش شيشه روي فلز جزو كارهاي استراتژيك و مهم براي حفاظت فلزات در مقابل خوردگي است كه بسيار دشوار است چون معمولا شيشه روي فلز از ماندگاري و چسبندگي و استحكام مناسب برخوردار نيست و يا ترك در سطح ايجاد مي شود و يا در مقابل شوك حرارتي به علت تفاوت زياد ضريب انبساط حرارتي فلز و شيشه هيچ مقاومتي نداشته و ترك برداشته و كارايي ندارد. در روش غلاف شيشه اي يا شيشه هاي با ضخامت بالا هم اين مشكلات وجود دارد. اينجانب در اين اختراع مشكلات فوق را برطرف كردم و پوشش شيشه اي را روي فلز با روشي نوين اعمال كردم كه پوشش چسبندگي و استحكام بالايي روي فلز داشت و هيچ گونه تركي هم روي سطح نداشت و در عين حال مقاوم به شوك حرارتي بود و تا دماي حداقل 900 – 950 درجه سانتيگراد تحمل مي كند و با انجام عملياتي ديگر روي پوشش مقاومت آنرا در مقابل گازهاي خورنده در دماهاي بالابيشتر مي كرد و در عين حال دوام و ماندگاري بالايي داشت.