دوستانی که درس کنترل فرآیند 1 با خانم پیر هوشیاران برداشتن این درس هم ساعت تغییر کرده هم استادش (با استاد پرواره این درس ارائه میشه) و واسه اعتراض به این شاهکار مدیر گروه گرامی که بدون دلیل استاد و روز کلاسا رو تغییر میده فردا ساعت 9 دانشگاه باشین.

مراحل رنگ خودرو

ابتدامراحلرنگخودرودرسالنهایرنگکارخانجاتتولیدکنندهخودروبررسیخواهدشد

مراحلکلییکسالنرنگازتحویلقطعهخامبدنهبهسالنشروعمیگردد . هرقطعهدرمعرضدوپروسهکلیقرارمیگیردکهعبارتنداز:

.1 آماده سازی

.2اعمال پوشش رنگ

مرحلهآمادهسازیشاملدوقسمتکلیعملیاتفسفاتهنمودنوعملیاتاعمالآسترمیباشدکهدرشکلزیرنشاندادهشدهاست:

اساس و عملكرد

زمان شروع استفاده از gear pump ها به قرن 16میلادی برمی‌گردد. در بین‌ پمپ‌های  روتاری میزان استفاده از gear pumpها بسیار زیاد است .

External gear pump از یك پوسته ثابت و یك قسمت دوار تشكیل شده است . در این نوع پمپ‌ها افزایش فشار به وسیله قسمت دوار صورت می‌گیرد . قسمت دوار دو چرخ دنده است كه یكی از چرخ‌دنده‌ها به وسیله یك محور به محرك خارجی متصل است و به آن Drive gear گفته می‌شود. چرخ دنده دوم در اثر درگیری با چرخ‌دنده اول به گردش در می‌آید و به آن idler gear یا چرخ‌دنده هرزگرد می‌گویند.

دو چرخ دنده در خلاف جهت یكدیگر گردش می‌كنند. اكثر پمپ‌های دنده‌ای راست‌گرد هستند. اگر از سمت موتور به پمپ نگاه شود ،‌محور در جهت عقربه‌های ساعت در حال چرخش است . در تجهیزات خاص ممكن است از پمپ‌های دنده‌ای چپ گرد نیز استفاده شود . از بیشتر پمپ‌های دنده‌ای در دو جهت می‌توان استفاده نمود كه این عمل با تغییر جهت دوران موتور انجام می‌شود در ناحیه مكش دنده ها از یكدیگر فاصله گرفته و فضای خالی بین آنها زیاد می شود. كه این امر باعث ایجاد خلا‌ شده و این فرآیند در ورودی باعث مكش می‌شود . در ناحیه خروجی دنده‌ها به یكدیگر نزدیك شده و فضای بین آنها در اثر فرورفتن دنده‌ها در یكدیگر كاهش می‌یابد و از آن جهت كه اجازه نشتی سیال از بین دنده‌ها به دهانه مكش وجود ندارد بنابراین سیال به دهانه discharge ریخته می‌شود. انتقال سیال به صورت محیطی صورت می‌گیرد.

اصول كاری كلی پمپ‌های External gear  به این شكل است كه مقداری از مایع بین قسمت‌های دوار به تله افتاده و با حركت دورانی این قسمت‌ها به سمت خروجی فرستاده می‌شود.

در این پمپ‌ها امكان برگشت سیال به دهانه suction بسیار زیاد است . برای جلوگیری از پدیده Slippage یا برگشت سیال به suction لازم است كه لقی بین قسمت‌های دورانی و ثابت در یك حالت می‌نیمم نگه داشته شود . بنابراین به علت لقی كم از این پمپ‌ها در سرعت دورانی پایین استفاده می‌شود.

استفاده از پمپ‌های External gear  در سرعت دورانی پایین دو فایده دارد :

اول این كه از تماس قسمت‌های ثابت و دوار كه منجر به فرسایش در آنها و افزایش لقی می‌شود جلوگیری می‌كنند.

دلیل دوم این است كه با جلوگیری از افزایش سرعت سیال در نوك دنده‌ها ،‌از فرسایش دنده‌ها به علت سرعت زیاد سیال جلوگیری می‌شود .

این نوع پمپ‌ها برای سیالات بسیار لزج مناسب هستند زیرا سیالات لزج به علت لزجت‌شان فضای لقی را پر می‌كنند و لقی كمتر باعث می‌شود كه پمپ بهتر كار كند . در یك قاعده كلی می‌توان گفت كه بازده پمپ‌های External gear برای سیالات لزج از سیالات غیر لزج به علت جلوگیری از پدیده‌ Slippage بیشتر است .

پمپ‌های دنده‌ای برای سیالاتی كه عاری از ذرات جامد می‌باشند مناسبند. چون ذرات در فواصل لقی‌های بسیار كم بین قطعات می‌چسبند و باعث فرسایش قطعات و خرابی پمپ می‌شوند .

یكی از كاربردهای مهم External gear pump ها تزریق روغن به قسمت‌های مورد نیاز كمپرسورها و توربین‌های گازی و موتورهای الكتریكی كه نیاز به روغن‌كاری دارند ،‌می‌باشد . تجهیزات دوار بزرگ معمولا در سرعت‌های بالایی كار می‌كنند و دارای یاتاقانهای بزرگی هستند كه روان‌كاری مداوم آنها عملی اجتناب ناپذیر است . برای این منظور از سیستم روان‌كاری با گردش روغن استفاده می‌شود . در سیستم روان‌كاری با گردش روغن،‌از آنجا كه روغن یك سیكل بسته را طی می‌كند و روانكاری تحت فشار انجام می‌شود،‌بنابراین نیاز به وجود پمپ می‌باشد . جهت تزریق روغن معمولا از پمپ‌های جابجایی مثبت استفاده می‌شود . در بین پمپ‌های جابجایی مثبت ، دبی خروج پمپ‌هایgear با ضربان كمتری توام است .

بنابراین برای روان‌كاری مناسب‌تر هستند . روغن از مخزن روغن پمپاژ شده به داخل یاتاقان‌ها و قسمت‌های مورد نیاز فرستاده می‌شود و روغن خارج شده از این قسمت ها دوباره به مخزن روغن برگشت می شود و این سیكل مرتبا تكرار می‌شود . روغن خروجی از یاتاقان معمولا داغ است . افزایش دما موجب كاهش لزجت روغن می‌شود بنابراین بایستی از افزایش دمای روغن جلوگیری نمود . برای خنك كردن روغن از مبدل‌های حرارتی یا همان كولرها استفاده می‌شود .

تهیه و تنظیم: سعید جهانگیری

 دانلود فایل

تَخمیر پدیده‌ای است ناشی از مجموعه فعالیتهای زیستی که در آن ترکیبات آلی دارای مولکولهای بزرگ به ترکیبات دارای مولکولهای کوچک‌تر و ساده‌تر شکسته و تجزیه (کاتابولیسم) شده از فرآیند آن علاوه بر ایجاد ترکیبات آلی ساده‌تر، دی‌اکسیدکربن و انرژی نیز آزاد می‌گردد. با بیان دیگر تخمیر تجزیه ناقص بعضی از متابولیت‌ها (ترکیبات آلی) به ترکیبات ساده‌تر همراه با انرژی توسط عامل تخمیری است. ● نگاه کلی در گیاهان تخمیر بیولوژیکی تنها تخمیر الکلی نبوده، ممکن است با کمی تخمیر لاکتیک نیز همراه باشد، برخی از سازواره‌های حیاتی (میکروارگانیسم‌ها) مانند قارچ‌های میکروسکوپی نیز قادر به تخمیرهایی مانند تخمیرهای سیتریک و اکسالیک روی قندهای شش کربنی (هگزوزها) و تخمیر استیک روی الکل اتیلیک و غیره هستند. باکتریها عامل انواع دیگری از تخمیر در طبیعت هستند. تخمیر بوتیریک سلولز لاشه برگ‌ها و تجزیه آنها که سبب افزایش ترکیبات آلی خاک می‌شود و همچنین تخمیرهای تعفنی مواد آلی توسط باکتریها صورت می‌گیرد. ● تخمیر الکلی پاستور اولین کسی است که نقش مخمرهای الکلی را نشان داد. بهترین مثال مخمرها، مخمرهای خمیرترش یا مخمر نانوایی است. اگر این مخمرها در محیط کشت گلوکز و در حضور اکسیژن کافی قرار گیرند، به شدت تقسیم شده، اکسیژن جذب کرده، دی‌اکسیدکربن آزاد می‌سازند. بیشترین سرعت واکنشهای ناشی از تنفس و شدت اکسیداسیون گلوکز این مخمرها که از گروه آسکومیست هستند هنگامی است که تنفس هوازی دارند اگر این مخمرها در داخل یک ظرف در بسته کشت داده شوند پس از مصرف اکسیژن محدود و معین داخل ظرف و آزاد ساختن گازکربنیک دیگر قادر به تنفس عادی نبوده، شروع به تخمیر باقی مانده مواد می‌کنند. آغاز تخمیر ایجاد اکسیدکربن همراه با اتانول است و بوی اتانول در این هنگام وقوع عمل تخمیر را در محیط کشت معلوم می‌کند. C۶H۱۲O۶————>۲C۲H۵OH + ۲CO۲: ∆G = -۳۳ Kcal تخمیر C۶H۱۲O۶ + ۶O۲————>۶CO۲ + ۶H۲O: ∆G = ۶۸۶ Kcal_تنفس تخمیر همیشه با تشکیل الکل همراه نیست، در تخمیر ترکیبات دیگری مانند گلیسیرول نیز بوجود می‌آیند. پیدایش ترکیبات فرعی غیر از الکل در پدیده تخمیر و حضور این ترکیبات در محیط عمل از نظر ادامه تغییر اهمیت فراوان دارد. رشد مخمرها در شرایط تخمیری (تنفس بی‌هوازی) بسیار کند است، در شرایط تخمیر انرژی آزاد شده از مقدار معینی مواد قندی مانند یک گرم گلوکز محلول، درحدود ۲۱ بار کمتر از حالت تنفس عادی (هوازی است) انرژی حاصل از پدیده تخمیر بیشتر به صورت حرارت تلف می‌شود. محیط در حال تخمیر نسبت به محیطی که در آن تنفس عادی صورت می‌گیرد بسیار گرم‌تر است. تخمیر الکلی تحت اثر مجموعه در همی‌ از آنزیم‌های درون سلولی به نام (زیماز) صورت می‌گیرد. مجموعه آنزیمی هنگامی که مخمرهای آن زنده باشند بیشترین اثر تخمیری را دارند. بازده تخمیری آنزیم‌ها در خارج از سلول بسیار ضعیف‌تر از آنزیم‌های داخل سلول زنده است. بین اثر طبیعی آنزیم‌ها، نیروی زیستی و ساختار سلولی مخمرها بستگی‌هایی وجود دارد و به اصطلاح تخمیر پدیده‌ای درون سلولی است و آنزیم‌های استخراج شده از مخمرها در خارج از سلول بخش مهمی از قدرت تخمیری خود را از دست می‌دهند. ● تخمیر واقعی یا حقیقی هنگامی در ذخایر قندی یک بافت پیش می‌آید که در شرایط عادی از هوا قرار داشته، در آن تنفس بی هوازی پیش آید. اگر بخشی از یک بافت ذخیره‌ای دارای مواد قندی، مانند قطعاتی از غده چغندر بخش از میان بر میوه‌های آبدار و شیرین مثل انگور را داخل یک ظرف در بسته با مانومتر قرار دهیم، در بافت‌های قطعات مزبور ابتدا تنفس عادی با جذب اکسیژن و دفع دی‌اکسیدکربن صورت می‌گیرد. از آنجا که اکسیدکربن حاصل از تنفس عادی بعدا در داخل شیره واکوئلی سلولهای بافت حل می‌شود، فشار داخلی ظرف با جذب اکسیژن موجود به تدریج کم می‌شود وقتی اکسیژن درون ظرف تمام شده به ناچار شرایط بی‌هوازی (تخمیر) پیش آمده، با ازدیاد تدریجی اکسیدکربن و الکل در ظرف، بالا رفتن فشار داخلی آن شروع می‌شود. تخمیر به‌وسیله خود بافتها و بدون حضور میکروارگانیسم‌ها و مخمرها صورت گرفت. این تخمیر که در کلیه بافتهای گیاهی، میوه‌های سبز مانده در تاریکی و حتی در جلبک‌ها و قارچ‌ها نیز کم و بیش دیده می‌شود تخمیر درون بافتی و عاری از مخمر می‌گویند. تخمیر درون بافتی در بسیاری از دانه‌های جوان مانند نخود که پوسته آن نسبت به اکسیژن تا اندازه‌ای قابل نفوذ است و همچنین در بیشتر میوه‌های آبدار که اکسیژن در بافتهای داخلی آنها معمولاً کم است امری عمومی است. بویژه اگر مقدار زیادی میوه در یک جا انبار شود، موجبات و شرایط تخمیر در آنها کاملاً فراهم می‌شود. با توجه به مطالب فوق و تخمیر درون بافتی، باید آن را پدیده‌ای عمومی در گیاهان دانست و توجه به این امر که آنزیم‌های تشکیل دهنده زیماز منشا گیاهی دارند، تخمیر را باید امری طبیعی در گیاهان به شمار آورد. پدیده تخمر درون‌بافتی با مرگ یاخته‌های بافت مورد تخمیر معمولاً ارتباط ندارد، اگر بافتهای در حال تخمیر در هوای آزاد قرار داده شوند، تخمیر درونی آنها متوقف شده تنفس عادی مجدداً آغاز می‌شود. تخمیر در گیاهان فقط از نوع الکلی نیست همراه با ایجاد الکل ترکیبات دیگری مانند جوهر لیمو (اسید سیتریک)، اسید مالیک، اسید اکسالیک و اسید تارتاریک نیز کم و بیش بوجود می‌آیند. ● شدت تخمیر و اندازه گیری آن شدت تخمیر را با قرار دادن اندام دارای ذخیره قندی مانند دانه‌ها، غده‌ها و یا میوه‌ها در یک محیط فاقد اکسیژن و دارای ازت می‌توان به دقت اندازه گرفت و برای این سنجش از روش اندازه گیری دی‌اکسیدکربن آزاد شده نیز می‌توان استفاده کرد. ولی چون واکنشهای دیگر هم‌زمان با تخمیر می‌توانند CO۲ متصاعد کنند این روش ممکن است دقیق نباشد. بنابراین اندازه گیری مقدار الکل تولید شده از تخمیر معمولاً بهتر می‌تواند معرف و تعیین کننده شدت تخمیر باشد. مقدار الکل حاصل از تخمیر در واحد زمان در یک ترکیب قندی تقریباً معادل همان نسبتی است که از اندازه گیری شدت تنفس به دست می‌آید. ● سازوکار تخمیر سازوکار تخمیر الکلی تقریباً مشابه سازوکار (مکانیسم) تنفس عادی است و در بیشتر پیامدهای واکنشی، همانند هم هستند. برای مطالعه مکانیسم تخمیر، به واکنشهای تخمیر الکلی می‌پردازیم. تخمیر الکلی فقط روی گلوسیدها صورت گرفته، خود شامل دو مرحله است: ▪ مرحله اول انتهای پیامدهای واکنشی که حالت زنجیره‌ای دارند، همان مسیر EMP یا گلیکولیز است که به تشکیل اسید پیروویک ختم می‌شود. ▪ مرحله دوم با تجزیه اسید پیروویک که خود سرآغاز پیامدهای واکنشی جداگانه‌ای است که به هیچ وجه ادامه یا بخشی از مسیر گلیکولیز نیست شروع می‌شود. اسید پیروویک با آنکه در آخر مسیر گلیکولیز و پایان تمام پیامدهای زنجیره‌ای آن مانند هگزوزها، تری اوزها و همه اوزهای شکسته و تخریب یافته قرار دارد خود از گلوسیدها به شمار نمی‌آید. شروع تخمیر الکلی از راه گلیکولیز با استالوئید است. استالوئید را می‌توان به‌وسیله سولفیت سدیم از عصاره‌های تخمیری به صورت بی‌سولفیت جدا و استخراج نمود. در تخمیر الکلی به ازای مصرف هر مول گلوکز دو مول NADPH۲ دو مول ATP و دو مول اسید پیروویک حاصل می‌شود. در دومین مرحله تخمیر که تبدیل اسیدپیروویک به الکل اتیلیک است N ADH۲ حاصل از مسیر گلیکولیز مصرف و تبدیل شده، از تمام واکنشها فقط دومول ATP که حاصل از فسفریلاسیون‌های وابسته به متابولیتهای این مرحله است باقی خواهد ماند واکنش کلی تبدیل گلوکز به الکل اتیلیک بطور خلاصه عبارت است از: C۶H۱۲O۶۲CH۳CH۲OH+۲CO۲ + ۲ATP بازده نظری تخمیر در حدود ۴۴% و کمی بیش از بازده تنفس است. تجزیه گلوکز در واکنشهای تخمیری ناقص بوده از آن فقط ۲ مول ATP حاصل می‌شود. در فرآیندهای تنفس تجزیه گلوکز بطور کامل صورت گرفته، ۳۶ مول ATP از آن نتیجه می‌شود.

علاوه بر جامد، مایع، گاز و پلاسما حالت پنجم ماده چگالش بوز انیشتین است كه به اثرات كوانتومی این دسته مواد مربوط است. در این حالت ماده فاقد چسبندگی، كشش سطحی است و می خواهد خود را در حداكثر سطح بگستراند و از دیواره های ظرف خود بالا می رود؛. ظاهری شبیه مایع دارد و لی كاملاً مانند كاز ایده آل عمل می كند و اگر آن را به حركت در آوریم تا ابد به حركت خود ادامه می دهد! هلیم ۴ در دماهای بسیار پایین نمونه ای از آن است. اتم های انزواطلب (حالت ششم ماده!) محققان ناسا حالت جدیدی از ماده را كشف كردند كه حالت چگالیده فرمیونی نام دارد. طی مدت زمان طولانی ماده را به سه حالت می شناختند كه عبارت بودند از جامد، مایع و گاز. اما امروز می دانیم كه این سه حالت تنها نیمی از حالت های شناخته شده هستند و حداقل شش حالت برای ماده وجود دارد. این شش حالت عبارتند از جامد، مایع، گاز، پلاسما، حالت چگالیده، بوز - اینشتین و حالت چگالیده فرمیونی. دكتر جین دبورا (Jin Deborah) سرپرست گروه دانشمندانی كه چگالش فرمیونی را كشف كردند، درباره یافته های جدید می گوید: دسامبر سال گذشته، زمانی كه حالت جدید را كشف كردیم برای ما اوقات هیجان انگیزی بود گروه ما هم به خاطر هیجان ناشی از پیشرفت های چشمگیر و هم به خاطر رقابت فشرده برای كشف حالت جدید، بسیار سخت كار می كرد تا این كه نتیجه دلخواه به دست آمد. اگر از دانش آموزان دوره دبیرستان خواص معمولی مواد را بپرسید، در پاسخ می گویند جامد ها شكل ثابتی دارند و از نظر فیزیكی سخت هستند اما قابلیت خرد شدن را هم دارند. مایعات به آسانی جریان می یابند اما متراكم كردن آنها بسیار سخت است ودر هر ظرفی قرار بگیرند شكل آن ظرف را به خود می گیرند. گاز ها كمترین چگالی را در مقایسه با سایر حالات دارند و به آسانی متراكم می شوند. گاز ها نه تنها در هر ظرفی قرار بگیرند شكل ظرفی را به خود می گیرند، بلكه در تمام حجم ظرف پراكنده می شوند و تمام فضای ظرف را اشغال می كنند.» چهارمین شكل ماده پلاسماست. این حالت تقریباً گاز مانند است اما اتم های سازنده پلاسما به الكترون ها و یون ها شكافته شده اند. خورشید نمونه ای از حالت پلاسما است. در واقع بیشتر ماده جهان به شكل پلاسما است. پلاسما ها معمولاً بسیار داغ هستند از این رو نمی توان پلاسما را تولید و در ظرف های معمولی نگهداری كرد. پلاسما را با استفاده از میدان مغناطیسی می توان در یك محدوده از فضا حبس كرد. پنجمین شكل ماده، حالت چگالیده بوز - اینشتین است كه در سال ۱۹۹۵ كشف شد. این حالت از ماده زمانی پدید آمد كه دانشمندان موفق شدند بوزون ها را تا دمایی بسیار پایین سرد كنند. در دماهای بسیار پایین، بوزون ها به صورت سوپر ذرات منفردی درمی آیند كه بیشتر از آنكه ذره مادی باشند موج مانند به نظر می رسند. این حالت از ماده بسیار شكننده است و نور به آهستگی از میان آن عبور می كند. پس از چند سال از كشف حالت چگالیده بوز - اینشتین، اینك حالت چگالیده فرمیونی هم به حالت های قبلی اضافه شده است. این شكل از ماده چنان بدیع است كه هنوز اغلب خواص آن ناشناخته است. اما آنچه كه مسلم است این حالت هم در دمای بسیار پایین قابل دسترسی است. دكتر جین و همكارانش برای دستیابی به این حالت جدید، تعداد ۵۰۰ هزار اتم پتاسیم با عدد جرمی ۴۰ را تا دمایی كمتر از یك میلیونیوم كلوین سرد كردند. این دما بسیار نزدیك به صفر مطلق است. در این حالت اتم های پتاسیم بدون آن كه چسبندگی میان آنها وجود داشته باشد، به صورت مایع جریان یافتند. پایین تر ازاین دما چه اتفاقی می افتد؟ جواب این سئوال را كسی نمی داند. دانشمندان در حال حاضر برای یافتن پاسخ این سئوال به تحقیق مشغول هستند. حالت چگالیده فرمیونی تا حدی شبیه چگالش بوز - اینشتین است. هر دو حالت از اتم هایی تشكیل شده اند كه این اتم ها در دمای پایین به هم می پیوندند و جسم واحدی را تشكیل می دهند. در چگالش بوز - اینشتین اتم ها از نوع بوزون هستند در حالی كه در چگالش فرمیونی اتم ها فرمیون هستند. تفاوت میان بوزون ها و فرمیون ها چیست؟ رفتار بوزون ها به گونه ای است كه تمایل دارند با هم پیوند برقرار كنند و به هم متصل شوند. یك اتم در صورتی كه حاصل جمع تعداد الكترون، پروتون و نوترون هایش زوج باشد، بوزون است. به عنوان مثال اتم های سدیم بوزون هستند زیرا اتم های سدیم در حالت عادی یازده الكترون، یازده پروتون و دوازه نوترون دارند كه حاصل جمع آنها عدد زوج ۳۴ می شود. بنابراین اتم های سدیم این قابلیت را دارند كه در دماهای پایین به هم متصل شوند و حالت چگالیده بوز - اینشتین را پدید آورند اما از طرف دیگر فرمیون ها منزوی هستند. این ذرات طبق اصل طرد پائولی هنگامی كه در یك حالت كوانتومی قرار می گیرند همدیگر را دفع می كنند و اگر ذره ای در یك حالت كوانتومی خاص قرار گیرد مانع از آن می شود كه ذره دیگری هم بتواند به آن حالت دسترسی یابد. هر اتم كه حاصل جمع تعداد الكترون، پروتون و نوترون هایش فرد باشد، فرمیون است. به عنوان مثال، اتم های پتاسیم با عدد جرمی ۴۰ فرمیون هستند زیرا دارای ۱۹ الكترون، ۱۹ پروتون و ۲۱ نوترون هستند و حاصل جمع این سه عدد برابر ۵۹ می شود. دكتر جین و همكارانش بر پایه همین خاصیت انزوا طلبی فرمیون ها روشی را پیش گرفتند و از میدان های مغناطیسی كنترل شونده ای برای انجام آزمایش ها استفاده كردند. میدان مغناطیسی باعث می شود كه اتم های منفرد با هم جفت شوند و میزان جفت شدگی اتم ها در این حالت با تغییر میدان مغناطیسی قابل كنترل است. انتظار می رفت كه اتم های جفت شده پتاسیم خواص همانند بوزون ها داشته باشند اما آزمایش ها نشان دادند كه در بعضی از اتم ها كه میزان جفت شدگی ضعیف بود هنوز بعضی از خواص فرمیونی خود را از دست نداده بودند. در این حالت یك جفت از اتم های جفت شده می تواند به جفت دیگری متصل شود و این جفت شدگی به همین ترتیب ادامه یابد تا اینكه سرانجام باعث تشكیل حالت چگالیده فرمیونی شود. دكتر جین شك داشت كه جفت شدگی اتم های مشاهده شده همانند جفت شدگی اتم های هلیوم مایع باشد كه به آن ابرشارگی می گویند. ابرشاره ها نیز بدون آنكه خاصیت چسبندگی میان آنها باشد به راحتی جریان می یابند. وضعیت مشابه دیگر، حالت ابررسانایی است. در یك ابررسان الكترون های جفت شده (الكترون ها فرمیون هستند) بدون آن كه با مقاومت الكتریكی مواجه شوند به راحتی جریان می یابند. علاقه وافری به ابررساناها وجود دارد زیرا از آنها برای تولید الكتریسیته پاك و ارزان می توان استفاده كرد. در صورتی كه استفاده از ابر رساناها در تكنولوژی میسر شود، قطار های برقی سریع السیر و كامپیوترهای فوق سریع با قیمتی پایین روانه بازار خواهد شد. اما متأسّفانه استفاده از ابررساناها یا حتی تحقیق درباره آن ها دشوار است. بزرگ ترین مشكل این است كه حداقل دمایی كه لازم است تا یك ابررسانا ایجاد شود. ۱۳۵ - درجه سلسیوس است. بنابراین نیتروژن مایع یا دستگاه سردكننده دیگری لازم است تا سیم های رابط و هر وسیله جانبی دیگری كه الكترون های جفت شده در آن محیط قرار می گیرند را سرد نگه دارد. این فرآیند هزینه زیادی می خواهد و به دستگاه های پرحجمی نیاز دارد. اما اگر ابر رسانایی بر دمای اتاق برقرار شود، كار كردن با آن فوق العاده راحت می شود و استفاده از آن به خاطر مزیت های یاد شده سریعاً افزایش می یابد. دكتر جین می گوید: كنترل میزان جفت شدگی اتم ها با استفاده از تغییر میدان مغناطیسی، همانند تغییر دما برای یك ابررساناست. این روند ما را امیدوار می كند كه بتوانیم آموخته های خود از چگالش فرمیونی را به دیگر زمینه ها از جمله ابررسانایی در دمای اتاق تسریع دهیم. ناسا كاربرد های زیادی را برای ابررسانه ها در نظر گرفته است. به عنوان مثال استفاده از ابر رساناها باعث خواهد شد كه مدار ماهواره های چرخنده به دور زمین با دقت بسیار بالایی كنترل شوند. خاصیت اصلی ابررسانا ها به دلیل نداشتن مقاومت الكتریكی، امكان انتقال جریان الكتریكی بزرگی در حجم كوچكی از ابررسانا است. به همین خاطر اگر به جای سیم های مسی از ابررساناها استفاده شود، موتور های فضاپیما ها تا ۶ برابر نسبت به موتورهای فعلی كوچك تر و سبك تر خواهند شد و باعث می شود كه وزن و هزینه ارسال فضاپیما بسیار كاهش یابد. از دیگر زمینه هایی كه ابررساناها می توانند نقشی اساسی در آنها بازی کنند می توان كاوش های بعدی انسان از فضا را نام برد. ابررساناها بهترین گزینه برای تولید و انتقال بسیار كارآمد انرژی الكتریكی هستند و طی شب های طولانی ماه كه دما تا ۱۷3- درجه سانتی گراد پایین می آید و طی ماه های ژانویه تا مارس دستگاه های MRI ساخته شده از سیم های ابررسانا، ابزار تشخیصی دقیق و توانمندی در خدمت سلامت خدمه فضاپیماها خواهد بود.»

پتن یکی از موادی منفجره معروفی است که امروزه به مقدار فراوان از آن استفاده می گردد پتن و rdx از موادی هستند که پس از گذشت ۶۰ سال از جنگ جهانی دوم هنوز هم از آنان بعنوان ماده منفجره اصلی در عملیات های نظامی و امر تخریب استفاده می شود. اسم کامل پتن پنتا اریتتریتول تترا نیترات است و دارای سرعت انفجاری برابر با ۸۳۰۰ متر بر ثانیه است(سرعت rdx برابر با ۸۵۰۰ متر بر ثانیه است و دو ماده C-۴ و Semtex از مشتقات این ماده هستند) مشتقات پتن، پنتولیت و پترین می باشند که در جنگ جهانی دوم به مقدار فراوانی از آنها استفاده می شد. (پنتولیت ترکیب tnt و پتن به نسبت ۱ به ۱ است و پترین نیز از خانواده پتن است و در سوخت موشک استفاده می شود) پتن را نخستین بار یک دانشمند آلمانی اختراع کرد و از آن در مصارف پزشکی بهره برد ولی پیدایش و معروف شدن پتن را می توان از عواقب جنگ جهانی دوم دانست در آن زمان از پتن بیشتر در پر کردن چاشنی ها استفاده می کرند(پتن در چاشنی بعنوان ماده base explosive استفاده می شود) حساسیت پتن نسبت به حرارت و ضربه کم است و جزو مواد متوسط در رده بندی حساسیت مواد منفجره طبقه بندی می شود.اما حساسیت پتن را می توان نسبت به اصطکاک در حد زیاد معرفی کرد چون پتن به اصطکاک زیاد، حساس است و منفجر می شود(منظور از اصطکاک زیاد مالش شدید این ماده در بین دو جسم سخت می باشد که باید از این کار اجتناب کرد) ● نحوه ساخت : طریقه ساخت پتن خطرناک و مشکل نیست ولی حساس است (منظور از حساس استفاده کردن از درجه حرارت مشخص و درجه خلوص مواد است که باید آن را رعایت کرد) پتن را می توان به دو طریق ساخت: ۱) استفاده از اسید نیتریک ۹۹% سفید ۲) استفاده از اسید نیتریک ۶۵% به همراه کاتالیزگز اسید سولفوریک ۹۸% روش اول پیشنهاد می شود چون درجه خلوص پتن تولیدی بسیار بالا بوده و واکنش بدون مشکلی انجام می شود ولی در راه دوم علاوه بر تولید گرمای زیاد ترکیب دو اسید با هم و کنترل مشکل آن درجه خلوص پتن نیز تغییر می کند و نیاز مبرم به خالص سازی احساس می شود. ● مواد و تجهیزات لازم: ▪ اسید نیتریک ۱۰۰%(این اسید نیتریک قرمز رنگ و دود کننده و بسیار خطرناک است) ۴۰۰ سی سی ▪ پنتااریتتریتول(Pentaeriytritol) ۱۰۰ گرم ▪ بشر۱۰۰۰ سی سی ۱ عدد ▪ دستکش ▪ سیستم آب و یخ(وان به همراه یخ به میزان زیاد) ▪ دماسنج یک عدد ▪ اوره ۵ گرم ▪ وان ۴ لیتری ▪ کاغد یا پارچه صافی ۱) مقدار ۴۰۰ سی سی اسید نیتریک ۱۰۰% را در بشر ۱۰۰۰ سی سی ریخته وبشر را درون آب یخ می گذاریم تا دمای محلول به ۲ درجه سانتی گراد برسد در این حین ۵ گرم اوره را به اسید اضافه می کنیم و به آرامی اسید را هم می زنیم(این عمل برای این است که اسید نیتریک قرمز به سفید تبدیل گردد(منظور از اسید نیتریک قرمز اسید نیتریکی است که شامل ۱۰ تا ۱۴ درصد No۲ حل شده اضافی باشد این اسید در حال عادی گاز مذکور را آزاد می کند که استنشاق آن بسیار خطرناک است)) در صورتی که پس از مدت ۱۰ دقیقه هم زدن از قرمزی رنگ اسید کاسته نشد می بایستی بوسیله پمپ آکواریوم مقداری هوا را به آرامی وارد اسید نیتریک قرمز کنید تا کاملا سفید گردد(در این حین که آن را هم می زنید)(من در آزمایشات خودم از این پمپ استفاده کردم و نتیجه خوبی نیز گرفتم)(اگر از همان اسید نیتریک قرمز در نیتراسیون استفاده گردد واکنش در جهت دیگری پیش می رود و نتیجه به تولید پتن منتهی نمی شود) ۲) پس از سفید شدن اسید بکمک همان سیستم آب و یخ دمای محلول را به ۰ در جه سانتی گراد می رسانیم و سپس به آرامی و ذره ذره پنتااریتتریتول را به اسید در این حین که آن را هم می زنیم و نمی گذاریم که دما از۱۰ درجه بیشتر شود اضافه می کنیم. اضافه کرن کامل آن به اسید ۱ ساعت بطول می کشد و می بایستی دما را دایما با دماسنج مورد بررسی قرار دهیم. ۳) پس این مرحله می بایستی محلول را به مدت ۱۵ دقیقه در دمای۱۵ درجه سانتی گراد با استفاده از سیستم آب و یخ نگه داریم در این حین که آن را هم می زنیم. ۴) پس از این مرحله محلول را به وانی که حاوی ۳ لیتر آب ۱۰ درجه است اضافه می کنیم.و به مدت ۳۰ دقیقه محلول را به حال خود می گذاریم تا رسوب گذاری به اتمام رسد (رسوب شدن کامل پتن بسته به نحوه انجام واکنش بین ۳۰ تا ۹۰ دقیقه بطور کامل بطول می کشد) ۵) سپس محلول درون وان را از کاغذ یا پارچه صافی رد می کنیم تا پتن از محلول اسید ما جدا شود و بعد از انجام این حرکت می بایستی چندین بار با استفاده از آب خنک اقدام به پاک کردن پتن از اسید کنیم(برای انجام این حرکت می بایستی مقداری آب را در چندین مرحله به پتنی که در کاغذ صافی است بریزیم و اجاره دهیم تا پس از انجام این حرکت پتن خشک شود)(در این مرحله می توانید از جوش شیرین برای پاک کردن پتن از اسید نیز استفاده کنید که این کار در مقادیر زیاد پتن ضروری است) ۶) پس از خشک شدن کامل، پتن آماده برای استفاده است پتن بدست آمده بین ۸۰ تا ۹۵ درصد خلوص دارد که در صورت نیاز می توان آن را خالص کرد(در صورت نیاز به آن می پردازم) پتن ماده ای است بسیار مفید در امر انفجار و تخریب است و کار کردن با آن لازمه رعایت نکات قید شده در مقدمه است ساختن این ماده و یا هر ماده منفجره یا شیمیایی خطرناک دیگر لازمه داشتن مهارت در مواد شیمیایی و همچنین داشتن فضا و تجهیزات لازم برای انجام این کار است. (ترکیب بسیار مفیدی که می توان از آن ساخت ترکیب ۹ قسمت پتن و ۱ قسمت وازلین است که در نتیجه یک ماده پلاستیک انفجاری قدرتمند خواهد شد) قیمت ۱ لیتر اسید نیریک ۱۰۰% ساخت شرکت مرک آلمان ۱۰۰ هزار تومان و همچنین قیمت ۱ کیلو پنتااریتتریتول ساخت همین شرکت ۲۸ هزار تومان است. تجهیزات دیگر را می توان از شرکت قطران شیمی تهیه کرد.

دید کلی هر چند که در ساده‌ ترین تعریف، رادیکال آزاد، هر یک از مولکولها و اتمهایی است که دارای یک الکترون جفت نشده باشند. ولی باید توجه داشت که مولکولهایی مانند اکسید نیتریک و اکسیژن نیز از این قاعده پیروی می‌کنند، لکن بصورت عادی نمی‌توانند از باب رادیکالهای آزاد مطرح باشند بنابراین این اصطلاح (یعنی رادیکال آزاد) شامل مولکولهای عادی پایدار نمی‌شود. از جمله رادیکالهای آزاد ساده می‌توان به CH۳ ,CN ,OH ,Cl ,H اشاره کرد. چنینی رادیکالهایی از اهمیت فوق العاده‌ای در واکنشهای گرمایی و فتوشیمیایی، پلیمریزاسیون و احتراق برخوردارند. آنها در هر دو فاز مایع و گازی دارای اهمیت می‌باشند، لکن به هر حال دستگاههای فاز گازی بسیار ساده تر بوده و تفسیر قاطعانه‌تری را اجازه می‌دهند. با وجود این حتی در فاز گازی، روشهای تجربی بناچار پیچیده و غیر مستقیم هستند، زیرا موادی با چنین طول عمر کوتاه را نمی‌توان در غلظتهای زیاد تهیه کرد. بنابراین چنین عواملی، امکان تهیه، ارزیابی و شناسایی رادیکالها را با اشکالات بسیار زیاد مواجه می‌سازد. ● تاریخچه در طول قرن نوزده میلادی غالبا رادیکالهای آزاد بصورت ناصحیح بعنوان اصل مسلم در نظر گرفته می‌شده‌اند. فرضیه آووگادرو بوسیله شیمیدانان مواد آلی آن زمان بصورت جدی مورد توجه واقع نشده بود و موادی مانند C۲H۶ غالبا بصورت CH۳ توصیف می‌گردید. با پایان یافتن قرن نوزده میلادی، این وضعیت مورد بررسی قرار گرفت و امکان موجودیت رادیکالهای آزاد، با کشف تری‌فنیل‌متیل‌رادیکال بوسیله گامبرگ "Moses Gomberg" به وضوح تایید شد. پس از این تاریخ بسیاری از رادیکالهای آزاد کشف و چنینی ترکیباتی در مکانیزمهای شیمی آلی بعنوان یک اصل پذیرفته شد. ● تشکیل رادیکال آزاد بطور کلی، رادیکالهای آزاد بوسیله شکستگی یک پیوند در یک مولکول پایدار، با بوجود آمدن دو قطعه که هر یک از آنها حاوی یک الکترون جفت نشده است، تشکیل می‌شوند. R۱__R۲ <------> R۱. + .R۲ باید توجه داشت که امکان دارد قطعات حاصله بطریقی تغییر شکل یابند و بویژه این تغییر شکل از ترکیب شدن مجدد آنها شود. در بسیاری از موارد، ترکیب شدن مجدد تقریبا در هر برخورد R۱ و R۲ با همنوع خود رخ می‌دهد و ترکیب مخلوط تعادلی تحت شرایط معمولی، دلالت بر تجزیه مقدار بسیار کمی از ترکیب به رادیکالها می‌نماید. همچنین بسیاری از روشهای دیگر نیز باستثنای ترکیب شدن مجدد مورد ملاحظه قرار گرفته است که با استفاده از آنها، رادیکالها تغییر شکل داده اند. رادیکالها از طول عمر کوتاهی (معمولا کمتر از ۳- ۱۰ ثانیه) برخوردارند و به همین دلیل آنها غالبا دارای اهمیت بسیار زیادی در علم سینتیک واکنش هستند. ● روشهای تهیه رادیکال آزاد روشهای متداول تهیه رادیکالهای آزاد را می‌توان به سه نوع گرمایی، الکتریکی و فتوشیمیایی تقسیم نمود: روش گرمایی در روشهای گرمایی، یک مولکول پایدار در درجه حرارت زیاد تجزیه می‌شود. باید توجه داشت که در شرایط استثنایی امکان دارد که در یک حالت تعادلی، تفکیک بسوی رادیکالها قابل ملاحظه باشد. بنابراین امکان دارد که اتمهای هیدروژن بوسیله حرارت دادن به هیدروژن در یک درجه حرارت بسیار زیادی تهیه شوند: .H۲ <----> ۲H بعنوان مثال در دمای ۱۹۰۰ k&#۷۳۰; این حالت تعادلی در فشار یک اتمسفر بسوی ۱% تفکیک سوق داده می‌شود. همچنین در چند مورد، تفکیک بسوی رادیکالها در دمای اطاق در موادی در محلول، مشاهده شده است. بدین ترتیب امکان تهیه رادیکالها، در غلظتهای زیاد و با طول عمر قابل ملاحظه وجود دارد. از جمله مواردی که می‌توان بدان اشاره کرد، هگزا فنیل‌اتان است که در محلول بنزن در ۵ درجه سانتیگراد تا حد ۳% به رادیکالهای تری‌فنیل‌متیل با غلظت ۳-۲% تفکیک شده و نیز هگزا- (پارا- بی- فنیلیل)-اتان است که واقعا در شرایط مشابه تا حد ۱۰۰% تفکیک شده است. به هر حال معمولا تجزیه های گرمایی برگشت ناپذیر می‌باشند. در این حال اکثر مواد آلی گازی تماما و یا قسمتی از آنها بوسیله مکانیزمی که طی آن، شکافتن مولکول بسوی رادیکالها با تشکیل دو رادیکال متیل آغاز می‌شود، تجزیه می‌گردند. C۲H۶ <-------> ۲ .CH۳ ▪ روش الکتریکی در روش الکتریکی رادیکالها را می‌توان از طریق عبور گاز مورد نظر از مکانی که یک تخلیه الکتریکی در سرعت زیاد در آن برقرار می‌شود، تهیه نمود. در این روش طیفهای اتمی تهیه می‌شوند و از این روش غالبا برای بررسی واکنشهای شیمیایی اتمهای هیدروژن، اکسیژن و نیتروژن استفاده می‌گردد. ـ روش فتوشیمیایی از جمله روشهایی که برای تهیه رادیکالهای آزاد بسیار عمومیت دارد، روشهای فتوشیمیایی است. تقریبا کلیه ترکیبات آلی گازی به روش فتوشیمیایی از مسیر رادیکالهای آزاد تجزیه می‌شوند و این روش از کاربرد گسترده‌ای برخوردار است. بدین روش، دو ماده کلر و استون در حد گسترده‌ای مورد استفاده واقع می‌شوند. کلر در تابش نور در ناحیه پیوسته طیف جذبی خود به اتمهای کلر تجزیه می‌شود. cl۲ + hv <------> ۲.cl بسیاری از واکنشهای اتمهای کلر بدین روش مورد بررسی قرار گرفته‌اند. همچنین فتولیز "photolysis" استون در حد گسترده‌ای مورد بررسی قرار گرفته است. در چنین واکنشی بدون هیچ گونه ابهامی ثابت شده است که شکافت اولیه با استفاده از تابش گستره ۲۵۳۷ تا ۳۱۳۰ آنگستروم رخ می‌دهد. CH۳COCH۳+ hv <---------> .CH۳CO+ .CH۳ این واکنش یکی از عمومی‌ترین منابع تهیه رادیکالهای متیل و استیل است. تابش امواج با طول موج کوتاه و ذرات بنیادی پر انرژی (مانند آنچه در فروپاشیهای هسته‌ای ملاحظه می‌شود) نیز امکان دارد که بسوی تهیه رادیکالها و یونها سوق داده شود. باید توجه داشت که چنین سیستمهایی همه روزه از اهمیت بیشتری برخوردار می‌شوند، لکن معمولا پیچیده هستند. ● شناسایی رادیکالها اولین روشهای شناسایی رادیکالها، مستلزم در نظر گرفتن خواص شیمیایی آنها بوده است. بعدها از روش های مطمئن‌تری مانند طیف سنجی جذبی و طیف سنجی جرمی استفاده شد. به طور کلی، شناسایی رادیکالها به روشهای زیر انجام می‌گیرد: ▪ روشهای شیمیایی ـ ازاله آئینه (mirror removal method) ـ گیر اندازی رادیکالها ▪ طیف‌بینی جذبی (absorption spectroscopy) ▪ طیف‌سنجی جرمی (mass spectrometry

• رویدادها
• مهندسی شیمی
• عکس,فیلم,انیمیشنهای مهندسی شیمی
• نمونه سوالات
• مجلات و مقالات
• چارت
• گـــزارش کار آزمایشگاه
• محاسبات
• نرم افزارها
• جزوه و کتاب