بورات آلومينيوم با ساختار مولايتي يكي از مواد سراميكي نوين و بسيار مهم مي باشد كه داراي خواص مكانيكي و حرارتي مطلوبي همچون استحكام بالا، پايداري حرارتي بالا،مقاومت كششي بالا بوده و به واسطه داشتن چنين خصوصياتي مي تواند كاربردهاي بسيار گسترده اي را در صنايع مختلف داشته است. به همين منظور در سالهاي اخير، تحقيقاتي در زمينه ساخت مواد نانوساختار بر پايه بورات آلومينيوم با ساختار مولايتي همانند نانوويسكرها، نانولوله ها، نانوسيم ها، نانولوله ها انجام شده است. در اين تحقيق، با استفاده از مواد اوليه استات آلومينيوم پايدار شده با اسيد بوريك و پلي وينيل پيروليدون (PVP) و با بكارگيري روش الكتروريسي موفق به توليد نانو الياف بورات آلومينيوم با ساختار مولايتي با ساختار شيميايي Al18B4O33 در دماي °C1200 شديم. خواص ساختاري و مورفولوژيكي نانو الياف توليد شده توسط ميكروسكوپ الكتروني(SEM) و ، طيف سنجي مادون قرمز تبديل فوريه(FT-IR) و پراش اشعه ايكس(XRD) ، و همچنين رفتار حرارتي ماده ساخته شده توسط وزن سنجي حرارتي (TGA) و آناليز حرارتي افتراقي (DTA) مورد بحث و بررسي قرار گرفت. نتايج به دست آمده نشان مي دهد كه در شرايط مختلف عمليات حرارتي، ماده اوليه رفتارهاي مورفولوژيكي و ساختاري متفاوتي را از خود نشان مي دهد، بدين صورت كه با افزايش دما شكل ساختاري نانو الياف بورات آلومينيوم با ساختار مولايتي از حالت صاف و يكدست به صورت تسبيحي تغيير شكل يافته، و همچنين با افزايش دما بورات آلومينيوم با ساختار مولايتي بسيار خالص با ساختار شيميايي Al18B4O33 و بدون هيچ ناخالصي توليد گرديد.

خلاصه اختراع: در طول چند دهه ي گذشته ، نانوالياف كربني توجه بسيار زيادي را از جانب شيميدان ها ، فيزيكدان ها ، و دانشمندان مواد به خود جلب كرده اند.نانوالياف كربني مي توانند با محدوده ي قطركنترل شده اي مابين 10 تا چند صد نانومتر و طولي مابين چند تا 10 ميكرون توليد شوند. در اين تحقيق با استفاده از پليمر پلي (وينيل الكل) و نمك كادميوم استات دو آبه ،نانوالياف پليمريPVAالكتروريسي شده وبا يد پايدارشدند و تحت عمليات حرارتي قرار گرفتند. خواص ساختاري نانوالياف توليدي و رفتار حرارتي آن ها با ميكروسكوپ الكتروني(SEM) و آناليز وزن سنجي حرارتي(TGA) ، اسپكتروسكوپي رامان(RAMAN) و پراش اشعه ايكس(XRD) بررسي شد.نتايج به دست آمده نشان داد كه امكان توليد مستقيم نانوالياف كربني از پيش ماده ي پليمري PVA وجود ندارد زيرا كه اين پليمر داراي پايداري حرارتي كمي در دماهاي بالاي كربونيزاسيون است و ساختار نانوليفي الياف در طول كربونيزاسيون از بين مي رود. بنابراين با افزودن نمك فلزيبه محلول الكتروريسي، پايداري حرارتي نانوالياف حاصل گرديد. با بهره گيري از عمليات يدي بهبود بيشتري بدست آمد و بهره گيري همزمان از عمليات يدي و افزايش نمك فلزي بازده ي كربني را تا 33% بالا برد و نانوالياف كربني با ساختار نانوليفي به دست آمد.