بررسی پارامترهای مؤثر بر پوشش‌دهی نانوذرات SnO2 به روش الکتروفورز در میدان الکتریکی متناوب

نویسنده

گروه نانو مواد و نانو فناوری، موسسه پژوهشی علوم وفناوری رنگ و پوشش

چکیده

روش الکتروفورز یکی از روش‌های ساده و ارزان برای پوشش‌دهی مواد مختلف بر روی سطوح رسانای الکتریکی با استفاده از میدان الکتریکی مستقیم (DC) است. در این مقاله،‌ تأثیر پارامترهای مختلف لایه نشانی در روش الکتروفورز میدان متناوب (AC) از جمله زمان،‌ ولتاژ (شدت میدان الکتریکی)،‌ بسامد و محیط مایع برروی جرم نشست و ظاهر کیفی پوشش مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور از نانو ذرات اکسید قلع SnO2 در محیط استن خالص استفاده گردید. به منظور بررسی ظاهر سطح نشست، ‌از میکروسکوپ نوری استریو استفاده شد. پوشش‌دهی برروی دو الکترود تخت موازی از جنس طلا با فاصله حدود 500 میکرومتر انجام گرفت. اندازه‌گیری‌ها نشان دادند که تغییرات جرم نشست با زمان و شدت میدان با روابط تئوری مربوط به (DC) الکتروفورز مطابقت دارند. جرم نشست با بسامد میدان اعمالی رابطه عکس دارد و الگوی نشست در هر بسامد مختص به آن بسامد است یعنی با افزایش زمان لایه نشانی، ‌این الگو تغییر نمی‌کند. جرم نشست در محیط استن خالص در مقایسه با آب مقطر و اتانول خالص بیشتر بود. بنابراین روش AC الکتروفورز را می‌توان به عنوان روشی برای پوشش‌دهی سطوح رسانا مورد استفاده قرار داد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigating the Effect of Alternating Electrophoretic Deposition Parameters on SnO2 Nanoparticles Coating

نویسنده [English]

  • A. R. Gardeshzadeh
Department of Nanomaterials and Nanocoatings, Institute for Color Science and Technology
چکیده [English]

In this work, the effect of coating parameters such as deposition time, voltage (field intensity), frequency and the liquid medium on deposit mass and deposition quality in alternating field electrophoresis (ACEPD) is investigated. For this purpose, suspensions of SnO2 nanoparticles in pure acetone were prepared. In order to investigate the coating quality (pattern), stereo optical microscopy was used and the coating process was performed on two parallel gold electrodes with a gap of 500 micron. Deposit mass measurements showed that the variation of deposit mass vs. deposition time and voltage follows theoretical relations. On the other hand, the deposit mass decreases at higher frequencies. The deposit pattern in each frequency is allocated to that frequency and does not change over longer deposition times. At last, the deposit mass in pure acetone was much more that the pure ethanol and distilled water due to the higher value for dielectric constant to viscosity ratio of pure acetone. So, it is possible to obtain wide variety of deposition quality by changing the electrophoretic deposition parameters.

کلیدواژه‌ها [English]

  • coating
  • Electrophoresis
  • Alternating electric field
  • Tin Oxide
  • Deposit mass
  • Deposit pattern