لیست اختراعات با مالکیت
غلامرضا خلج
14 عدد
با استفاده از حمام هاي نمك كلريدي مذاب مي توان پوشش سخت و مقاوم به سايش كربونيتريد كروم را در دماهاي پايين تر از 700C بر روي فولادهايي كه قبلا عمليات نيتروژن دهي بر روي آنها صورت گرفته است ايجاد نمود. اين روش كه به فرايند نشست و نفوذ فعال حرارتي TRD موسوم است از اهميت ويژه اي در ميان روش هاي پوشش دهي برخوردار است چرا كه با استفاده از تجهيزات و مواد اوليه ارزان تر مي توان پوشش هايي را كه از نظر خواص با پوشش هاي مشابه ايجاد شده به روش هاي PVD و CVD قابل مقايسه مي باشند. ايجاد نمود. ساختار پوشش تشكيل شده به ترتيب از سطح به طرف داخل شامل كربونيتريد كرومCr(N,Cو Cr2(N,C و كربونيتريد آهن - كروم Fe-Cr(N,C مي باشد. ضخامت نهايي پوشش با ضخامت لايه نيتريدي اوليه برابر مي باشد و تغيير شرايط پوشش دهي فقط نسبت كربونيتريد كروم به كربونيتريد آهن - كروم را تغيير مي دهد. از آنجا كه كربن مورد نياز براي تشكيل پوشش از زير لايه تامين مي شود افزايش كربن فولاد منجر به افزايش صخامت پوشش مي شود اما افزايش عناصر آلياژي چون نفوذ را محدود مي كند منجر به كاهش ضخامت پوشش مي شود. لذا براي فولادهاي پر آلياژ افزايش زمان پوشش دهي توصيه مي شود.
امروزه به دليل جايگاه ويژه¬اي كه اينترنت، شبكه و تكنولوژي¬هاي همراه در زندگي انسان پيدا كرده-اند يكي از موضوعات مهم روز، بحث اينترنت اشيا يا IOT ميباشد. در\\\\\ "كنترلر ويدئوپروژكتور بيسيم مبتني بر اينترنت اشياء"\\\\\ سعي شده با استفاده از بروزترين تكنولوژي¬هاي دنيا (از جمله IOT) به بهترين شكل از قابليت¬هاي ويدئوپروژكتور¬ بهره¬برداري شود. اين اختراع شامل كنترلر مركزي، ماژول بيسيم قطع و وصل كننده جريان برق شهر، ماژول مادون قرمز و سنسور مادون¬قرمز دما بوده كه در آن كنترلر مركزي بوسيله ميكروكنترلر قابل پياده سازي است. اين اختراع قادر است با اتصال به هر ويدئوپروژكتوري، واسطي باشد بين ويدئوپروژكتور و تكنولوژي¬هاي همراه؛ بطريقي كه ميتوان دستگاه¬هاي ويدئوپروژكتور را بصورت بيسيم يا از طريق اينترنت كاملاً كنترل كرده و همچنين اطلاعاتي كه براي ارائه آماده شده را روي پرده به نمايش درآورد. همچنين اين اختراع، به كاربران امكان نمايش مستقيم تصاوير دوربين تكنولوژي¬هاي همراه، از ويدئوپروژكتور را ميدهد. بدين صورت كه كاربر، به عنوان مثال، با تلفن همراه خود، از يك برگه تصويربرداري ميكند و نتايج مستقيماً توسط اين اختراع، از طريق ويدئوپروژكتور روي پرده نمايش داده ميشود.
در اين اختراع كامپوزيت گچي حاوي الياف جهت دار آلومينيم هوك دار به صورت ساده و آندايز شده توليد شده است. الياف آلومينيمي در ٣ لايه و با فواصل مساوي در زمينه گچي قرار گرفتند. اليافي كه به عنوان تقويت كننده كامپوزيت در اين پروژه مورد استفاده قرار گرفتند، تماما از جنس آلومينيم بوده كه در حالت طبيعي لايه اي از اكسيد آلومينيم بر روي آنها تشكيل شده است. اين الياف آلومينيم بوسيله فرآ يند كشش سيم تهيه شده و در اندازه مورد نظر برش داده شدند. عمليات آندايزينگ بر روي الياف آلومينيمي در سه شرايط متفاوت به صورت Normal, medium, hard انجام شد. فرآ يند در داخل يگ تانك آندايزينگ با بدنه مقاوم در برابر خوردگي اسيد صورت گرفت. در نهايت الياف آلومينيمي به صورت هوك دار تهيه شدند. تهيه گچ به عنوان زمينه كامپوزيت با ريختن پودر گچ در ظرف مخصوص و افزايش تدريجي آب داخل آن همراه با مخلوط كردن صورت گرفت. پس از تهيه مخلوط گچ و آب با نسبت يك به يك، تركيب بلافاصله در داخل قالب ها ريخته شده و سطح آنها به وسيله كاردك صاف گرديد. پس از گذشت فقط چند دقيقه گچ سفت شده و براي خارج شدن آماده شد. نمونه هاي خارج شده از قالب براي خشك شدن كامل در يك ظرف درباز در محيطي با رطوبت 60% و دماي 6/21 درجه سانتيگراد قرار داده شدند و پس از شش روز براي آزمايش كشش به كار رفتند. براي تهيه نمونه هاي آزمايش كشش از قالب هاي Dog-bone استفاده شد. نتايج حاصله نشان مي دهند كه كليه الياف هوك دار قادر به افزايش استحكام كششي زمينه گچي هستند. هرچند كه الياف آندايز شده به غير از آندايز Hard نتايج بهتري را نشان مي دهند.
خلاصه سيمان ژئوپلميري تركيبي از مصالح ژئولوژي طبيعي سيليكات و آلومينا است و از اين جهت ژئوپليمر ناميده ميشود. حلال قليايي هيدروكسيد پتاسيم (ضايعات صنايع شيميايي و پتروشيمي ) به طور جداگانه تهيه مي گردند. سپس آن را به چسب سيليكات سديم اضافه مي كنند و اين حلال با پودر خاكسترهاي صنعتي و كشاورزي مشابه با تركيب آب با سيمان مخلوط ميشود. تفاوت عمده بين ژئوپليمرها و سيمان پرتلند در اين است كه مكانيزم آن از طريق هيدراسيون صورت نمي گيرد بلكه با واكنش ژئوپليمريزاسيون در زماني كوتاه اتفاق مي افتد. اين در حالي است كه هيدراسيون سيمان اصولا تا يك ماه ادامه داشته و تا يك سال كامل مي شود. ژئوپليمريزاسيون واكنشي بين كاتيون هاي شيميايي جهت تشكيل سيليكات آلومينيوم است. ژئوپليمرها مي توانند در زمان كوتاهي به استحكام بالاتري نسبت به بتن ساخته شده از سيمان پرتلند دست پيدا كنند. همچنين اين مواد جذب كمتري نسبت به بتن معمولي دارند. هزينه توليد ژئوپليمرها نسبت به بتن مقرون به صرفه تر بوده و همچنين آلودگي محيط زيست محيطي كمتري ايجاد مي كند. به علاوه ژئوپليمرها را مي توان به طور كامل از پسماندهاي كشاورزي و صنعتي تهيه نمود در حالي كه از اين پسماندها مي توان به عنوان جايگزين تنها بخشي از سيمان پرتلند استفاده نمود. در كنار تمام اين ويژگي ها براي بدست آوردن خواص بهينه ژئوپليمرها نياز به دماي پخت بالاتر از دماي محيط و معمولا در كوره اي مناسب است. در اين پروژه امكان سنجي استفاده از مواد زائد خاكستر كوره وخاكستر شلتوك برنج براي توليد ژئوپليمر با استحكام بالا مورد بررسي قرار مي گيرد. همچنين براي بهبود خواص ژئوپليمر امكان استفاده از نانوذرات آلومينايي و سيليسي با مقادير مناسب بررسي خواهند شد. در نهايت ميزان بهينه سنگدانه با توجه به نتايج حاصل ارائه خواهند شد.
سيمانهاي ژئوپليمري با روشي متفاوت نسبت به سيمان پرتلند توليد مي شوند. آنها احتياج به دماي بالا, مقدار سوخت زياد و كوره و تجهيزات جانبي ندارند. معرفي اين سيمان هاي ژئوپليمري حاوي CO2 كم, نه تنها براي استفاده هاي زيست محيطي است بلكه در مهندسي عمران نيز مقدار انتشار CO2 حاصل از صنايع سيمان و بتن را تا ٪۸۰ كاهش مي دهد. سيمان پرتلند معمولي ماده مهمي در توليد بتن است كه به عنوان چسبي جهت اتصال سنگدانه به هم به كار مي رود. هر چند به كار گيري سيمان سبب آلودگي محيط زيست و كاهش مواد خام (سنگ آهك) مي شود. توليد سيمان پرتلند معمولي نيازمند سوزاندن مقدار زيادي سوخت و تجزيه سنگ آهك است كه سبب توليد مقدار زيادي دي اكسيد كربن مي شود. به همين منظور بتن هاي ژئوپليمري براي كاهش مشكلات بالا معرفي شده است. بتن هاي ژئوپليمري همچنين خواص مطلوبي مانند استحكام فشاري بالا و خزش كم و مقاومت خوب در برابر اسيد و انقباض كم از خود نشان مي دهند. نقش چسب در بتن ژئوپليمري را خاكستر بادي كه مانند سيمان پرتلند معمولي داراي خواص پوزولاني بوده و غني از آلومينا و سيليكات است. ايفا مي كند. بنابراين بتن هاي ژئوپليمري با پايه خاكستر بادي راه حل مناسبي براي غلبه بر ازدياد ميزان خاكستر بادي روي زمين است. در بتن هاي ژئوپليمري با پايه خاكستر بادي, سيليس و آلومينا در ماده اوليه وجود داشته و با تركيب شدن با فعال كننده هاي قليايي, ژلي تحت عنوان آلومينوسيليكات ايجاد مي كند. اين ژل, سنگدانه ها و ساير مواد واكنش نيافته در مخلوط را به هم متصل كرده و بتن ژئوپليمري توليد مي كند. علاوه بر اين واكنش به پارامترهايي نظير اندازه سنگدانه ها , تركيب شيميايي خاكستر بادي, مقدار فازهاي ناخواسته در خاكستر بادي, طبيعت و غلظت pH فعال كننده بستگي دارد. در اين پروژه امكان سنجي استفاده از مواد زائد خاكستر كوره و خاكستر شلتوك برنج براي توليد ژئوپليمر با حداقل جذب آب مورد بررسي قرار مي گيرد. در نهايت ميزان بهينه هر يك از مواد مصرفي با توجه به نتايج حاصل ارائه خواهند شد. جهت بهينه نمودن شرايط آزمايش و دستيابي به بهترين نتيجه با استفاده از كمترين تعداد نمونه ها، از روش طراحي آزمون تاگوچي استفاده خواهد شد. هدف به دست آوردن تركيب بهينه جهت دارا بودن كمترين جذب آب است دماي ۹۰ درجه سانتي گراد همواره به عنوان دماي بهينه پخت براي دستيابي به حداقل جذب آب به دست آمد. درصد جذب آب بهينه در نمونه هاي بدون نانو ذرات در رژيم هاي آبي ۲ و ۷ روزه به ترتيب برابر ۶۶/9 و ۰۱/11 درصد به دست آمد. استفاده از سود با غلظت هاي متوسط و كم (۵ و ۸ مولار) در عمده ژئوپليمرهاي مورد بررسي، باعث دستيابي به حداقل جذب شد. درصد جذب آب بهينه در رژيم هاي آبي ۲ و ۷ روزه درصد جذب آب بهينه در نمونه هاي بدون نانو ذرات در رژيم هاي آبي ۲ و ۷ روزه به ترتيب برابر ۶۶/9 و ۰۱/11 درصد هر دو در غلظت سود ۸ مولار به دست آمد.
در اين اختراع، پارامترهاي مؤثر بر انرژي ضربه كامپوزيت هاي لايه اي آلومينيوم - اپوكسي در حالت تقسيم كننده ترك بهينه سازي شده است. چسب پليمر اپوكسي دو جزئي مورد استفاده، شامل رزين و يك عامل سخت كننده با نام LY5138-2 (دي گليسيريل اتر پايه فنول DGEBA:A و HY5138 و ذرات لاستيكي با نام تجاري BTA702-A به عنوان افزودني است. براي ساخت كامپوزيت هاي لايه اي، ورقه هاي آلومينيوم Al-2024 با سه ضخامت متفاوت استفاده شد. سپس نمونه هاي آزمون ضربه چارپي با چسب هاي متفاوت به دست آمدند. اثر تعداد لايه ها، نوع چسب و مورفرولوژي ترك بر كامپوزيت هاي توليد شده مورد مطالعه قرار گرفت. نتايج نشان داد كه اثر ضخامت لايه ها در حالت تقسيم كننده ترك بر انرژي ضربه اي نمونه ها قوي تر از تأثير تركيب شيميايي چسب مي باشد. كامپوزيت هاي لايه اي چقرمگي بالاتري نسبت به نمونه آلومينيوم يكپارچه دارا مي باشند و با افزايش تعداد لايه ها مقاومت ضربه اي كامپوزيت لايه اي افزايش يافت. همچنين نشان داده شد كه اگر نسبت ضخامت لايه ها به اندازه منطقه پلاستيك كوچكتر يا برابر يك باشد رفتار ضربه اي لايه ها به استحكام فصل مشترك مشترك حساس خواهد بود.
در اين اختراع، پارامترهاي موثر بر انرژي ضربه كامپوزيت هاي لايه اي آلومينيوم - اپوكسي در حالت تقسيم كننده ترك بهينه سازي شده است. چسب پليمر اپوكسي دو جزئي مورد استفاده، شامل رزين و يك عامل سخت كننده با نام LY5138-2 (دي گليسيريل اتر پايه فنون DGEBA:A) و HY5138 و ذرات كاربيد سيلسيم (SiC) به عنوان افزودني است. براي ساخت كامپوزيت هاي لايه اي، ورقه هاي آلومينيم Al-2024 با سه ضخامت متفاوت استفاده شد. سپس نمونه هاي آزمون ضربه چارپي با چسب هاي متفاوت به دست آمدند. اثر تعداد لايه ها، نوع چسب و مورفولوژي ترك بر كامپوزيت هاي توليد شده مورد مطالعه قرار گرفت. نتايج نشان داد كه اثر ضخامت لايه ها در حالت تقسيم كنده ترك بر انرژي ضربه اي نمونه هاي قوي تر از تأثير تركيب شيميايي چسب مي باشد. كامپوزيت هاي لايه اي چقرمگي بالاتري نسبت به نمونه آلومينيوم يكپارچه دارا مي باشند و با افزايش تعداد لايه ها مقاومت ضربه اي كامپوزيت لايه اي افزايش يافت. همچنين نشان داده شد كه اگر نسبت ضخامت لايه ها به اندازه منطقه پلاستيك كوچكتر تا برابر يك باشد رفتار ضربه اي لايه ها به استحكام فصل مشترك حساس خواهد بود.
در اين اختراع دماي تبديل شكست نرم به ترد ضربه فولاد مرتبه اي γMγ در حالت توقف گر ترك بهينه سازي شده است. براي توليد اين آلياژ، از روش ذوب دوباره ي سرباره اي الكرتيكي (ESR) استفاده شد. به اين منظور 2 ميلگرد از جنس فولاد زنگ نزن آستنيني حاوي 18 درصد كروم و 8 درصد نيكل با قطر 6 سانتي متر با طول هاي متفاوت به قطعه اي با ابعاد مختلف از جنس فولاد ساده كربني جوش دادهشد. قطعه ي حاصل (به قطر 6 سانتي متر و طول 40 سانتي متر) به عنوان الكترود اوليه ي فرآيند ذوب دوباره استفاده شد. بدين ترتيب، پس از ذوب، قطعه اي با دو ناحيه ي مجزاي فولادي (زنگ نزن و مارتنزيتي) توليد شد كه در آن از سمت مرز به درون فولاد زنگ نزن، غلظت اتم هاي كروم و نيكل مرتبا زياد و غلظت اتم هاي كربن مرتبا كم مي شود. نفوذ اتم هاي كربن به درون فولاد زنگ نزن و برعكس نفوذ اتم هاي نيكل و كروم به درون فولاد ساده كربني باعث تغييرات مداوم ريزسختي در طول ناحيه ي مرتبه اي فولادي شده است. انرژي ضربه فولادهاي توليدي در حالت توقف گر ترك در دماهاي مختلف اندازه گيري شده و نمودار انرژي ضربه بر حسب دما به دست آمده است. سپس با استفاده از درونيابي، دماي تبديل شكست نرم به ترد در اين فولادها به دست آمده است.
در اين اختراع دماي تبديل شكست نرم به ترد ضربه فولاد مرتبه اي αβγ در حالت تقسيم كننده ي ترك بهينه سازي شده است. براي توليد اين آلياژ، از روش ذوب دوباره ي سرباره اي الكرتيكي (ESR) استفاده شد. به اين منظور ميلگردي از جنس فولاد زنگ نزن آستنيني حاوي 18 درصد كروم و 8 درصد نيكل با قطر 6 سانتي متر با طول هاي متفاوت به قطعه اي با ابعاد مختلف از جنس فولاد ساده كربني جوش داده شد. قطعه ي حاصل (به قطر 6 سانتي متر و طول 40 سانتي متر) به عنوان الكترود اوليه ي فرآيند ذوب دوباره استفاده شد. بدين ترتيب، پس از ذوب، قطعه اي با دو ناحيه ي مجزاي فولادي (ساده كربني و زنگ نزن) توليد شد كه در آن از سمت مرز به درون فولاد ساده كربني، اين امر كاملا متفاوت است. نفوذ اتم هاي كربن به درون فولاد زنگ نزن و برعكس نفوذ اتم هاي نيكل و كروم به درون فولاد ساده كربني باعث تغييرات مداوم ريزسختي در طول ناحيه ي مرتبه اي فولادي شده است. انرژي ضربه فولادهاي توليدي در حالت توقف گر ترك در دماهاي مختلف اندازه گيري شده و نمودار انرژي ضربه بر حسب دما به دست آمده است. سپس با استفاده از درونيابي، دماي تبديل شكست نرم به ترد در اين فولادها به دست آمده است.
سيمان ژئوپليمري تركيبي از مصالح ژئولوژي طبيعي سيليكات و آلومينا استو از اين جهت ژئوپليمر ناميده مي شود. حلال قليايي هيدروكسيد سديم و هيدروكسيد پتاسيم (ضايعات صنايع شيميايي و پتروشيمي) به طور جداگانه تهيه مي گردند. سپس آن را به چسب سيليكات سديم اضافه مي كنند و اين حلال با پودر خاكسترهاي صنعتي و كشاورزي (مشابه با تركيب آب با سيمان) مخلوط مي شود. تفاوت عمده بين ژئوپليمرها و سيمان پرتلند در اين است كه مكانيزم آن از طريق هيدراسيون صورت نمي گيرد بلكه با واكنش ژئوپليمريزاسيون در زماني كوتاه اتفاق مي افتد. ايندر حالي است كه هيدراسيون سيمان اصولا تا يك ماه ادامه داشته و تا يك سال كامل مي شود. ژئوپليمريزاسيون واكنشي بين كاتيون هاي شيميايي جهت تشكيل سيليكات آلومينيوم است. ژئوپليمرها مي توانند در زمان كوتاهي به استحكام بالاتري نسبت به بتن ساخته شده از سيمان پرتلند دست پيدا كنند. همچنين اين مواد جذب آب كمتري نسبت به بتن معمولي دارند. هزينه توليد ژئوپليمرها نسبت به بتن مقرون به صرفه تر بوده و همچنين آلودگي زيست محيطي كمتري ايجاد مي نمايند. به علاوه ژئوپليمرها را مي توان به طور كامل از پسماندهاي كشاورزي و صنعتي تهيه نمود در حالي كه از اين پسماندها مي توان به عنوان جايگزين تنها بخشي از سيمان پرتلند استفاده نمود. در كنار تمام اين ويژگي ها، براي به دست آوردن خواص بهينه ژئوپليمرها، نياز به دماي پخت بالاتر از دماي محيط و معمولا در كوره اي مناسب است. در اين پروزه امكان سنجي استفاده از مواد زائد خاكستر كوره و خاسكرت شلتوك برنج براي توليد ژئوپليمر با استحكام بالا مورد بررسي قرار مي گيرد. همچنين، براي بهبود خواص ژئوپليمر، امكان استفاده از نانوذرات آلومينايي و سيليسي با مقادير مناسب بررسي خواهند شد. در نهايت ميزان بهينه هر يك از مواد مصرفي با توجه به نتايج حاصل ارائه خواهند شد. جهت بهينه نمودن شرايط آزمايش و دستيابي به بهترين نتيجه با استفاده از كمترين تعداد نمونه ها، از روش طراحي آزمون تاگوچي استفاده خواهد شد. هدف به دست آوردن تركيب بهينه جهت دارا بودن بالاترين استحكام است. دماي 90 درجه سانتي گراد همواره به عنوان دماي بهينه پخت براي دستيابي به حداكثر استحكام به دست آمد. در نمونه هاي حاوي نانوذرات به ترتيب برابر 31/0 و 38/5 مگاپاسكال به دست آمد. استفاده از سود با غلظت هاي متوسط و كم (5 و 8 مولار) در عمده ژئوپليمرهاي مورد بررسي، باعث دستيابي به حداكثر استحكام شد. بهترين استحكام فشاري در رژيم هاي آبيس 2 و 7 روزه در نمونه هاي حاوي نانوذرات به ترتيب برابر 31/0 و 38/5 مگاپاسكال هر دو در غلظت سود 8 مولار به دست آمد. استفاده از 3 درصد نانو سيليس باعث ايجاد حداكثر استحكام در نمونه هاي حاوي نانوذرات شد. اين امر بدان دليل بود كه ذرات نانوسيليس به صورت آمور ف و نانو آلومينا كريستالي هستند. ذرات آمورف در ايجاد استحكام نقش دارند و ذرات كريستالي مي توانند به عنوان نانو پركننده عمل نمايند.
موارد یافت شده: 14