english VICTOR FRUTH, CRISTIAN ANDRONESCU, CRISTIAN HORNOIU, ECATERINA ŢENEA, ADRIANA RUSU, RAREŞ SCURTU
Rezumat
Perovskiţii de tip lantanat de galiu dopaţi cu Sr şi Mg (La1−xSrxGa1−yMgyO3−δ), abreviat LSGM, sunt electroliţi promiţători pentru pilele de combustie cu electrolit solid de temperaturi intermediare (IT-SOFC).
O problemă frecvent întâlnită la prepararea electroliţilor de tip LSGM constă în apariţia unor faze secundare, precum faza LaSrGa3O7. În fapt, indiferent de metoda de preparare folosită (metoda pe bază de precursori lichizi sau metoda reacţiilor în stare solidă), literatura de specialitate raportează prezenţa fazelor secundare care însoţesc faza principală LSGM.
Această lucrare prezintă rezultatele încercării noastre de a obţine, printr o metodă îmbunătăţită, materiale ceramice pure de LaGaO3 dopate cu Sr şi Mg. Materialele ceramice obţinute au fost caracterizate folosind mai multe tehnici. Astfel, amestecul stoichiometric iniţial a fost investigată cu ajutorul analizei termice iar după sinterizare s-au realizat măsurători de dilatometrie. Caracteristicile structurale şi morfologice au fost investigate cu ajutorul difracţiei de raze X, spectroscopiei FT-IR şi microscopiei electronice cu baleaj. Proprietăţile electrice ale corpurilor ceramice obţinute au fost caracterizate prin spectroscopia de impedanţă.
Folosind un program de tratament termic adecvat se pot obţine materiale ceramice de tip LaGaO3 dopate cu Sr şi Mg aproape pure.
Cuvinte cheie
electroliți solizi, LaGaO3 dopat cu Sr și Mg proprietăți electrice
ELENA CRĂCIUN, ANGHEL IONCEA, IOANA JITARU, MARIUS GHIUREA, OVIDIU OPREA
Rezumat
In această lucrare este realizat un produs de acoperire pe bază de dispersie organo – anorganică, preparat în sistemul format din polimer emulsionat-filer anorganic-aditivi. Structura, topografia, morfologia şi stabilitatea termică a filmului de acoperire au fost determinate prin microscopie electronică de baleiaj (SEM) şi analiză termogravimetrică (TG). Proprietăţile mecanice şi electrice ale filmului uscat ca duritatea, rezistenţa la abraziune, rezistenţa la blocking, elasticitatea, flexibilitatea, rigiditatea dielectrică ca şi proprietăţile optice ale filmului au fost determinate şi comparate cu cele ale unei acoperiri acrilice convenţionale.
Cuvinte cheie
nanofilere, nanocompozite, sol de silice, abraziune
ZENO GHIZDĂVEŢ
Rezumat
Pe baza rezultatelor analizei complexe din prima parte a articolului, în această lucrare sunt dezvoltate o serie de modele de predicţie pentru o bază de date industrială de dimensiuni mari. Astfel, rezultatul general al primei parţi este de a stabili pe baza analizei atente, care dintre parametri vor fi selectaţi ca mărimi dependente şi care independente. În această a doua parte a articolului, aceşti parametri vor fi utilizaţi în cadrul mai multor modele iar rezultatele vor fi evaluate prin prisma preciziei. Deşi sunt despărţite – în mod formal – aceste doua părţi trebuie lecturate împreună, datorită conexiunilor intrinseci existente între ele. În mod practic trebuie considerată necesitatea unui flux continuu, bidirecţional, între aceste două părţi.
Cuvinte cheie
modele de predicție, procese industriale
Optimizarea morfologiei suprafeţei substraturilor de NdGaO3 (110) prin tratamente termice şi chimice
VICTOR LECA, ECATERINA ANDRONESCU
Rezumat
În acest articol sunt prezentate rezultatele influenţei pe care tratamentele termice şi chimice le au asupra morfologiei suprafeţei substraturilor de NdGaO3 cu orientare (110). Suprafeţele astfel tratate au fost analizate prin intermediul microscopului de forţă atomică (MFA), în aer, şi difracţiei prin reflexie de electroni cu energie înaltă (DREEI), in-situ. Un tratament termic optim al substraturilor de NdGaO3 (110) a rezultat într-o suprafaţă cu o terminaţie de NdO1+x, în timp ce prin tratamentul chimic cu o soluţie HF + NH4F + H2O s-a obţinut o suprafaţă terminată în GaO2-x şi cu terase cu rugozitate la nivel atomic. Tratamentul chimic a fost urmat de un tratament termic la temperaturi de 900-1000oC, în aer sau în oxygen, în scopul recristalizării suprafeţei substratului.
Cuvinte cheie
NdGaO3, morfologia suprafeței, AFM, RHEED, recoacere, tratament termic
OANA CADAR, MIRELA MICLEAN, CECILIA ROMAN, LUCIA GAGEA, LUDDOVIC FERENCZI
Rezumat
Dispersia pigmentului este foarte importantă în industria de vopsele, hârtie sau mase plastice. Pentru obţinerea de caracteristici multifuncţionale precum rezistenţa la umezeală şi proprietăţi antibacteriene sau de autocurăţare a fost investigată abilitatea de dispersie a două săruri alcaline ale copolimerului anhidridă maleică-stiren (StMa-X, X=Na, K). S-a demonstrat faptul că aceşti copolimeri au dispersat excelent nanopulberi de tip M/ZnO (M = Ag, Au şi Pt). De asemenea, pentru studiul compatibilităţii dintre nanopulberile de tip M/ZnO şi copolimeri s-au realizat teste de sedimentare. În plus, pentru evaluarea caracterului antibacterian al acestor materiale s-a apelat la metoda de contact cu placă cu agar. Experimentele s-au realizat cu ajutorul următoarelor bacterii: Escherichia coli CCM 3954, Pseudomonas aeruginosa CCM 3955 şi Staphylococcus aureus CCM 6188. Examinarea cantitativă a activităţii bacteriene a fost estimată prin gradul de distrugere al bacteriilor calculată din numărul de celule bacteriene viabile care formează colonii pe plăcile cu agar. Rezultatele obţinute sunt discutate pentru justificarea aplicării acestor materiale ca şi materiale de acoperire cu proprietăţi superioare.
Cuvinte cheie
proprietăți antibacteriale, copolimeri, abilitate de dispersie, nanopulbere
CEZAR COMĂNESCU, PETRU PALADE, DENISA FICAI, CORNELIA GURAN
Rezumat
Lucrarea de faţă prezintă sinteza şi caracterizarea unor materiale funcţionalizate de tip SBA-15, prin sinteza optimizată, conducând la materiale mezoporoase bine organizate, din grupul de simetrie p6mm. Am obţinut şi caracterizat prin co-condensare SBA-APTMS şi SBA-APTES. S-au investigat rezultatele obţinute prin varierea rapoartelor molare iniţiale APTMS/TEOS şi APTES/TEOS şi prin folosirea unor timpi variabili de prehidroliză a TEOS. Izotermele de adsorbiţe a N2, FT-IR, NIR şi XRD au fost folosite pentru stabilirea particularităţilor mezostructurale ale materialelor sintetizate (SBA-15, SBA-APTMS x%, SBA-APTES x%, cu x= 2, 4 şi 8 % rapoarte molare).
Cuvinte cheie
SBA - 15, prehidroliză, funcționalizare, APTMS, APTES
GEORGETA VELCIU, ALINA MELINESCU, PETER STORCH, VIRGIL MARINESCU
Rezumat
Scopul prezentei lucrări este de a realiza un material ceramic pe bază de dioxid de ceriu şi cupru care să stea la baza optimizării proprietăţilor unui anod folosit în cazul pilelor de combustie de temperatură intermediară tipul SOFC-IT.
Sinteza materialului s-a realizat prin metoda precipitării. Parametrii rutei de precipitare, (pH-ul soluţiei precum şi temperatura de sinteză) au fost controlaţi riguros, în vederea obţinerii unui material omogen, din particule de oxid de ceriu acoperite uniform cu nanoparticule de oxid de cupru. Materialul obţinut a fost caracterizat prin: difracţie de RX, microscopie electronică de baleiaj, determinări de suprafaţă specifică, densitate şi porozitate.
Rezultatele caracterizărilor au pus în evidenţă formarea unui material cu un grad de cristalinitate ridicat şi difuzia reciprocă a celor două componente în granule. De asemenea s-a obţinut un material cu o porozitate care permite utilizarea lui în celule de tipul SOFC.
Cuvinte cheie
anozi, celule SOFC-IT, metod[ de precipitare, oxid de cupru, oxid de ceriu
MILOŠ R. VASIĆ, ZAGORKA M. RADOJEVIĆ, MILICA V. ARSENOVIĆ, ŽELJKO B. GRBAVČIĆ
Rezumat
A fost obţinută o soluţie analitică a ecuaţiei diferenţiale, care caracterizează cinetica procesului de uscare, rezolvată împreună cu condiţii la limită de tip Neumann. Această ecuaţie a fost iniţial propusă de G. Efremov. În lucrare se se prezintă o modificare a ecuaţiei Efremov. Pentru prima dată, în ecuaţie este inclusă şi contracţia materialului.
Două aplicaţii software au fost dezvoltate în scopul calculului coeficientului efectiv de difuzie. Prima dintre acestea nu include contracţia în timp ce a doua o include. Corespunzător, au fost obţinute două modele pentru predicţia comportării la uscare a materialului umed. Primul model (modelul 1) nu include această corecţie în timp ce al doilea (modelul 2), da. S-a constatat că rezultatele aplcării modelului 2 estimează corect valorile experimentale. Rezultatele prezentate în acest studiu au arătat că valorile coeficientului efectiv de difuzie determinat cu ajutorul aplicaţiilor de calcul sunt similare celor disponibile în literatura de specialitate pentru diferite argile.
Cuvinte cheie
coeficient efectiv de difuzie, soluție analitică, software
GEORGETA VOICU, CRISTINA DANIELA GHIŢULICĂ, ELENA DINU, ECATERINA ANDRONESCU
Rezumat
Precursorii utilizaţi în vederea sintezei silicatului dicalcic (Ca2SiO4 – C2S) prin metoda sol-gel au fost: azotatul de calciu tetrahidrat (Ca(NO3)2·4H2O) şi trietoxi silanul (C6H16O3Si - TEOS). C2S a fost obţinut în intervalul de temperatură 800-1100°C.
Thermal analysis methods (DTA/TG), X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy coupled with energy dispersive X-ray spectroscopy (SEM/EDX) were used to investigate the formation of dicalcium silicate.
The in-vitro behavior was also investigated by soaking of the dicalcium silicate powder in simulated body fluid (SBF) for 7 days. Our results indicated that dicalcium silicate formed in SBF hydrosilicates as principal mineralogical phases and bound a small proportion of the phosphor from liquid as phosphate phases.
Cuvinte cheie
disilicat de calciu, sinteze sol - gel, comportare in - vitro
RALUCA STAN, CRISTINA OTT, GEORGETA VOICU, ADRIANA LUNGU, SORIN I. ROŞCA
Rezumat
Raportăm sinteza unor silice dopate cu Cr cu diferite morfologii obţinute prin polimerizarea sol-gel a tetraetoxisilicatului în prezenţa unor organogelifianţi derivaţi de D-sorbitol (1,3 :2,4-bis-O-benzilidene-D-sorbitol, DBS şi derivaţii săi substituiţi cu grupe nitro şi metoxi) şi a bromurii de hexadeciltrimetilamoniu, catalizată de S-(+)-1-feniletilamină-tricarbonil-crom care este şi sursa de Cr pentru o încărcare de 10% Cr/SiO2. Au fost observate două tipuri de morfologii : tuburi de silice cu diametre de 300-500nm şi lungimi între 10-15μm pentru organogelifiantul cu grupe nitro şi respectiv granule aglomerate tip « colier » pentru ceilalţi Analizele EDX şi XPS au arătat o distribuţie uniformă a ionilor de Cr pe suprafaţa matricei de silice constând în 80%Cr3+ şi respectiv 20%Cr6+ .
Cuvinte cheie
sol-gel, silice nanostructurată dopată cu Cr, tricarbonil - crom - aren complex, organogelifiant
RODICA ROGOJAN, ECATERIANA ANDRONESCU, IRINA ILIESCU, ROXANA TRUŞCĂ, BOGDAN ŞTEFAN VASILE
Rezumat
Scopul acestui studiu este obţinerea de pulbere de zirconă nanometrică prin metoda sol-gel folosind precursori de natură chimică diferită - anorganici (ZrCl4) şi organici (C12H28O4Zr). Gelurile obţinute au fost uscate la 100oC, apoi tratate termic la 1000oC, palier 2 ore. În vederea identificării fazelor obţinute şi a gradului de cristalinitate al acestora, pulberile au fost analizate folosind difracţia de raze X. Analizele de microscopie electronică de baleiaj şi de transmisie au fost utilizate pentru a investiga morfologia şi dimensiunile pulberilor obţinute. În urma analizelor experimentale s-a demonstrat obţinerea de pulberi nanometrice de zirconă parţial stabilizată cu CaO pornind de la precursori diferiţi (organici şi anorganici).
Cuvinte cheie
nanoparticule de zirconă, metodă sol-gel, precursori organici, precursori anorganici
ELENA DINU, CRISTINA DANIELA GHIŢULICĂ, GEORGETA VOICU, ECATERINA ANDRONESCU
Rezumat
Reducerea dimensiunilor particulelor, de la micro la nanometrii, permite dezvoltarea de noi materiale, cu proprietăţi îmbunătăţite. Metoda pyrosol este o metodă modernă de sinteză neconvenţională de pulberi care poate conduce la obţinerea de particule de dimensiuni de ordinul nanometrilor. Această metodă se bazează pe tehnica de piroliză a unui aerosol, obţinut prin pulverizare cu ultrasunete.
Lucrarea de faţă descrie evoluţia microstructurii pulberilor şi a compoziţiei odată cu variaţia parametrilor de sinteză. Folosind diferite materii prime, au fost sintetizate pulberi de hidroxiapatită (HAp) şi β-fosfat tricalcic (βTCP). Pentru a obţine pulberi omogene şi fine de fosfaţi de calciu, au fost modificaţi următorii parametri experimentali: concentraţia soluţiilor de materii prime, fluxul de gaz purtător, frecvenţa de vibraţie ultrasonică a ceramicelor piezoelectrice, precum şi temperatura cuptorului sinteză.
Pulberile obţinute au fost analizate cu ajutorul analizei termogravimetrice (TGA) şi analizei termice diferenţiale (DTA), difracţiei de raze X şi microscopiei electronice de baleiaj. Mărimea medie a cristalitelor de pulberi a fost determinată din datele de difracţie. Rezultatele arată că prin metoda de sinteza pyrosol pot fi obţinute pulberi cu compoziţii diferite, formate din particule sferice, cu o dimensiune de ordinul nanometrilor, care poate avea multiple aplicaţii medicale.
Cuvinte cheie
hidroxiapatita, β-fosfat tricalcic, metoda Pyrosol
ŞTEFANIA STOLERIU, ECATERIAN ANDRONESCU, ALEXANDRA LUCIA CARABĂŢ, BOGDAN ŞTEFAN VASILE
Rezumat
Scopul lucrării îl reprezintă sinteza şi caracteri-zarea unor pulberi ceramice de zirconă total stabilizată cu Y2O3 (8%) şi de alumină, obţinute prin metoda (co)-precipitării, din cloruri metalice corespunzătoare. Ca solvenţi s-au folosit apa şi etanolul, iar pentru precipitare, pH-ul soluţiei a fost variat, prin folosirea de amoniac. Valorile de pH considerate au fost 7,5, 10,5 şi 12,5. Precipitatele obţinute au fost uscate la 80°C, timp de 24 de ore şi ulterior calcinate la 350°C, timp de 2 ore.
Pulberile au fost evaluate prin analize termice diferenţiale, prin difracţie de raze X, prin microscopie electronică de baleaj şi transmisie.
În cazul pulberilor de 8YSZ, difractogramele de raze X atestă prezenţa ZrO2 tetragonal, iar pentru pulberea de alumină, pe lângă -Al2O3 alumină se decelează şi -Al2O3. Din imaginile TEM se observă că granulele de ZrO2 tetragonal prezintă o morfologie aproape sferică, particulele având dimensiuni cuprinse între 5 nm şi 12 nm. De asemenea s-a observat că cea mai bună condiţie de obţinere a nanopulberilor a fost, utilizarea apei ca solvent şi asigurarea unui pH bazic de 12,5.
Cuvinte cheie
zirconă, alumină, nanopulberi, (co)-precipitate
ALINA MELINESCU, GEORGETA VELCIU, VIRGIL MARINESCU, MARIA PREDA
Rezumat
Celulele SOFC-IT sunt constituite din trei părţi componente: electrolitul solid, catodul şi anodul. S-a sintetizat un electrolit solid pe baza unei soluţii solide de CeO2 cu oxid de stronţiu, care s-a sinterizat la 1400°C. Electrolitul solid obţinut a avut densitatea relativă de 71% din densitatea teoretică. Compoziţia La0,45Sr0,55MnO3 s-a folosit pentru obţinerea catodului. Anodul s-a preparat pe baza unui cermet CeO2-CuO. Tratamentul termic s-a realizat pentru catod la 1050°C, iar pentru anod la 970°C. S-a stabilit prin difracţie de raze X că electrolitul solid este constituit dintr-o soluţie solidă cu structură specifică oxidului de ceriu şi cantităţi reduse de SrCeO3, iar catodul reprezintă o soluţie solidă de tipul La1-xSrxMnO3. Cei doi electrozi s-au depus prin pulverizare pe electrolitul solid, iar grosimea straturilor este de 65-85 µm. Prin microscopie electronică cu baleaj s-a observat o bună aderenţă a electrozilor la electrolitul solid. Nu s-au observat fisuri care să indice incompatibilitate mecanică între electrolitul solid şi electrozi.
Cuvinte cheie
electrolit solid, XRD, SEM