ساخت كامپوزيت سراميكي آلومينا-مولايت-زيركنيا-كاربيدسيليسيم با چهار فاز آلومينا، مولايت، زيركنيا و كاربيدسيليسيم به روشهاي ريخته گري دوغابي و پرس شكل دهي و سينتر انجام شد. فاز اصلي اين كامپوزيت آلومينا بوده و بنا به نوع كاربرد و ويژگي مورد انتظار، مقدار فاز كاربيدسيليسيم مي تواند متغير باشد. اين كامپوزيت استحكام و سختي مناسبي داشته و مقاومت به شوك حرارتي عالي و چقرمگي بالايي دارد كه كاربرد آن در كوره هاي ذوب شيشه، آجرها و ديرگدازها، نازل ها و قطعات تحت شوك حرارتي در دماهاي بالا است.

حضور فلزات سنگين در پسماند و فاضلاب‌هاي روان يكي از مشكلات اساسي است كه باعث بروز مشكلات شده و بر‌روي سلامتي انسان، جانداران موجود در آن اقليم و گياهان تاثير مي‌گذارد. حذف فلزات سنگين به وسيله فرآيند جذب و رسوب دهي به عنوان سازوكارهاي عمومي كاهش آسيب ناشي از فلزات سنگين مورد توجه است. در اين اختراع امكان ارزيابي حذف يون Cd2 به عنوان نمونه اي از فلزات سنگين از محلول‌هاي آبي به‌وسيله نانو بلورك‌هاي ويت لوكيت (تري كلسيم فسفات) بررسي شده است. اين اختراع نشان داد كه نانو ويت لوكيت مي‌تواند به‌عنوان يك جاذب موثر و دوست دار محيط زيست براي حذف فلز سنگين دو ظرفيتي كادميم از محلول هاي آبي مورد استفاده قرار گيرد.

ساخت كامپوزيت سراميكي آلومينا-آهن با دو فاز آلومينا و آهن به روش ريخته گري دوغابي تحت ميدان مغناطيسي شكل دهي و سپس سينتر انجام شد. فاز اصلي اين كامپوزيت آلومينا بوده و بنا به نوع كاربرد و ويژگي مورد انتظار، مقدار فاز آهن مي تواند متغير و با گراديان غلظت يا پراكنده باشد. اين كامپوزيت استحكام، چقرمگي و چگالي مناسبي داشته كه كاربرد آن در صنايع پيشرفته، پوششها، لايه هاي نازك و اتصال دهنده هاي ميان قطعات فلزي و سراميكي است.

ساخت كامپوزيت سراميكي آلومينا-مولايت-زيركنيا با استفاده از مواد اوليه آلومينا، زيركن و آندالوزيت به روش¬ شكل دهي پرس و سپس سينتر در كوره معمولي و سينتر در مايكروويو انجام شد. فاز اصلي اين كامپوزيت آلومينا بوده كه ذرات زيركنيا و مولايت در آن پراكنده شده¬اند. اين كامپوزيت استحكام، مقاومت به شوك حرارتي و چگالي مناسبي دارد كه كاربرد آن در صنايع ذوب شيشه، آجر كوره، تيوپ¬ها و نازل¬ها است. در اين پژوهش كامپوزيت¬هاي AMZ با جايگزيني 5/2، 5، 10 و 20 درصد از مواد اوليه با آندالوزيت در دماهاي 1500 الي 1650 درجه سانتي¬گراد تهيه شدند. بهترين شرايط آسياب مواد اوليه و دماي سينتر براي تهيه كامپوزيت¬هاي AMZ، استفاده از 5% وزني آندالوزيت، 3 ساعت آسياب و سينتر در دماي 1600 درجه به مدت 30 دقيقه در كوره مايكروويو و يا به مدت زمان 3 ساعت در كوره معمولي به دست آورده شد.

كاربرد سوسپانسيون هاي گرافيتي در صنايع مختلفي گسترده شده است. استفاده از گرافيت هاي كلوييدي در صنايع ديرگداز (تهيه جرم هاي ريختني حاوي كربن)، صنايع رنگ، جوهر و ... قابل ذكر است. به منظور تهيه سوسپانسيون مناسب و پايدار گرافيتي بايد شرايطي را مهيا كرد تا ذرات گرافيت به صورت كاملا هموژن و يكنواخت در سراسر فاز مايع پراكنده و معلق بمانند و رسوب نكنند. رسيدن به شرايط ديسپرژن كامل (پراكندگي) بدون استفاده از بايندر يا سرفكتانت مناسب امكان پذير نيست. چرا كه گرافيت ماده اي هيدروفوب بوده وقابليت تر شوندگي آن با آب ضعيف مي باشد. بنابراين بايد عامل هاي فعال سطحي گرافيت را افزايش داد. اين كار با افزودن بايندرها و سر فكتانت ها به منظور پوشش دهي سطح گرافيت و ايجاد پل هاي ميان آنها انجام مي شود تا سوسپانسيوني پايدار تهيه گردد. به منظور تهيه سوسپانسيون كلوبيدي گرافيت بايد از گرافيتي با اندازه ذرات در حدود ميكروني و عمدتا 1 الي 2 ميكرون استفاده نمود. پودر اوليه گرافيت بايد با آب مقطر و افزودني مناسب كاملا مخلوط گردد تا سوسپانسيوني پايدار به دست آيد. دو عامل ديسپرژن و ترشوندگي در تهيه سوسپانسيون هاي گرافيتي بايد مورد بررسي قرار گيرند. اين كار با بررسي خواصي چون وضعيت رسوب و پايداري، كدورت سنجي و زئولوژي انجام مي گردد. در اين طرح تأثير افزودني پلي وينيل الكل يا PVA بر پايداري سوسپانسيون گرافيتي بررسي شد و نتايج حاصل مورد بحث قرار گرفت. از تحقيقات انجام شده چنين بر مي آيد كه موثرترين عامل در بهبود پايداري سوسپانسيون هاي گرافيتي نوع افزودني مورد استفاده در آن مي باشد. كه در اين راستا PVA نيز تأثير به سزايي در پايداري سوسپانسيون حاصل خواهد داشت.

اين اختراع مرتبط با حوزه ديرگدازها مي¬باشد، كه آلومينا به عنوان تركيب اصلي¬شان است. سينتر آلومينا بواسطه ديرگدازي بالاي آن در دماهاي بالاتر از 1600 درجه و طي زمان¬هاي طولاني متراكم مي شود. اهداف اين كار افزايش تراكم و كاهش تخلخل آلومينا در دماي سينتر پايين¬تر و تحت زمان كمتر همراه با افزايش استحكام است. راه حل ارئه شده در اين كار اضافه كردن آندالوزيت ايراني است. در كار حاضر آندالوزيت ايراني با نسبت هاي 3 ، 5 و 7 درصد وزني به پودر آلومينا اضافه شد و در زمان 10 و 20 ساعت آسياب شد. پودرهاي آسياب شده پرس شد و در دماي 1500 درجه سانتيگراد در كوره مايكروويو به مدت 99 و 150 دقيقه سينتر شد. نتايج اندازه گيري دانسيته و تخلخل نمونه هاي سينتر شده نشان داد با افزايش مقدار آندالوزيت تراكم نمونه¬ها افزايش و ميزان تخلخل آن كاهش پيدا مي¬كند. اندازه گيري استحكام خمشي نمونه¬هاي سينتر¬شده نشان داد با افزايش ¬زمان حرارت¬دهي و مقدار اندالوزيت از صفر به 7 درصد استحكام از 166 مگاپاسكال به 6/195 مگاپاسكال افزايش پيدا مي¬كند. درضمن افزايش زمان سينتر اثر بيشتري بر افزايش تراكم، كاهش تخلخل و افرايش استحكام نسبت به افزايش زمان آسياب داشت.