دسته بندی دیودها

اختصاصی از فی بوو دسته بندی دیودها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دسته بندی دیودها

مقدمه 

دیودها جریان الکتریکی را در یک جهت از خود عبور می‌‌دهند و در جهت دیگر در مقابل عبور جریان از خود مقاومت بالایی نشان می‌‌دهند. این خاصیت آنها باعث شده بود تا در سالهای اولیه ساخت این وسیله الکترونیکی ، به آن دریچه یا Valve هم اطلاق شود. از لحاظ الکتریکی یک دیود هنگامی عبور جریان را از خود ممکن می‌‌سازد که شما با برقرار کردن ولتاژ در جهت درست (+ به آند و - به کاتد) آنرا آماده کار کنید. مقدار ولتاژی که باعث می‌شود تا دیود شروع به هدایت جریان الکتریکی نماید ولتاژ آستانه یا (forward voltage drop) نامیده می‌شود که چیزی حدود 0.6 تا 0.6 ولت می‌‌باشد. 

ولتاژ معکوس 

هنگامی که شما ولتاژ معکوس به دیود متصل می‌‌کنید (+ به کاتد و - به آند) جریانی از دیود عبور نمی‌کند، مگر جریان بسیار کمی که به جریان نشتی یا Leakage معرف است که در حدود چند µA یا حتی کمتر می‌‌باشد. این مقدار جریان معمولآ در اغلب مدارهای الکترونیکی قابل صرفنظر کردن بوده و تأثیر در رفتار سایر المانهای مدار نمی‌گذارد. اما نکته مهم آنکه تمام دیودها یک آستانه برای حداکثر ولتاژ معکوس دارند که اگر ولتاژ معکوس بیش از آن شود دیود می‌‌سوزد و جریان را در جهت معکوس هم عبور می‌‌دهد. به این ولتاژ آستانه شکست یا Breakdown گفته می‌شود.

دسته بندی دیودها 

در دسته بندی اصلی ، دیودها را به سه قسمت اصلی تقسیم می‌‌کنند، دیودهای سیگنال (Signal) که برای آشکار سازی در رادیو بکار می‌‌روند و جریانی در حد میلی آمپر از خود عبور می‌‌دهند، دیودهای یکسو کننده (Rectifiers) که برای یکسو سازی جریانهای متناوب بکار برده می‌‌شوند و توانایی عبور جریانهای زیاد را دارند و بالاخره دیودهای زنر (Zener) که برای تثبیت ولتاژ از آنها استفاده می‌شود. 

اختراع دیود پلاستیکی (plastic diode) 

محققان فیزیک دانشگاه اوهایو (Ohio State University) توانستند دیود تونل پلیمری اختراع کنند. این قطعه الکترونیکی منجر به ساخت نسل آینده حافظه‌های پلاستیکی کامپیوتری و چیپهای مدارات منطقی خواهد شد. این قطعات کم مصرف و انعطاف پذیر خواهند بود. ایده اصلی از سال 2003 که یک دانشجوی کارشناسی دانشگاه اوهایو ، سیتا اسار ، شروع به طراحی سلول خورشیدی پلاستیکی نمود بوجود آمد. تیم پژوهشی توسط پاول برگر (Paul Berger) ، پروفسور الکترونیک و مهندسی کامپیوتر و همچنین پروفسور فیزیک دانشگاه اوهایو رهبری می‌شود. 

دیودهای نور گسل 

در دیودی که بایاس مستقیم دارد، الکترونهای نوار رسانش از پیوندگاه عبور کرده و به داخل حفره‌ها می‌افتند. این الکترونها به هنگام صعود به نوار رسانش انرژی دریافت کرده بودند که به هنگام برگشت به نوار ظرفیت انرژی دریافتی را مجددا تابش می‌کنند. در دیودهای یکسوساز این انرژی به صورت گرما پس داده می‌شود، ولی دیودهای نور گسل LED این انرژی را به صورت فوتون تابش می‌کنند. 

word: نوع فایل

سایز:14.7 KB 

تعداد صفحه:14

سیستم های کنترلی و دسته بندی آنها

اختصاصی از فی بوو سیستم های کنترلی و دسته بندی آنها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دسته بندی : فنی مهندسی _ کامپیوتر و IT

فرمت فایل:   doc 
حجم فایل:  (در قسمت پایین صفحه درج شده)
تعداد صفحات فایل:  17

 فروشگاه کتاب : مرجع فایل

 قسمتی از محتوای متن Word 

15- سیستم های کنترلی و دسته بندی آنها

• 15 : مقدمه

-  یک سیستم ، یک مجموعه از پیشنهادات و اجزای  متصل یا مرتبط است که به وسیله برخی از اشکال منظم متقابل یا غیر وابسته ، یک مجموعه کلی را تشکیل می دهد  و وظایف خاصی  را انجام می دهند . این سیستم یک بازده را تولید  می کند تا نیروی مصرفی تان را در یافت کند .                 ترمومتر( دماسنج)  و سیستم مرطوب کننده یک منبع توده ای را می توان همانند یک سیستم در نظر گرفت . یک دما سنج یک نیروی مصرفی معادل  X= ( دمای هوا ) و یک بازده y=1 ( طول ستون جیوه در جای خود ) دارد . در سلسله ترتیبی منبع توده ای ، نیرو و موقعیت توده مصرفی و بازده سیستم به همین شیوه محاسبه می گردد . در چرخش تولید کننده الکتریسیته ، میزان نیروی مصرفی به صورت یک سرعت چرخشی از تغییر حرکت – اولیه خواهد بود  و بازده آن ، تولید ولتاژ در بخشهای پایانی یا واحدهای نیروی الکتریسیته است . عبارت کنترل به  معنای قاعده – دستور و فرمان است . سیستم کنترل را می توان به این صورت تعریف کرد : '' مجموعه ای از علایم و اجزای متصل یا مرتبط تر همانند یک دستور ، فرمان یا قاعده برای یک سیستم دیگر است '' در سیستم کنترل یکسری از راهنماییها جهت به کارگیری  یک سیستم ثابت وجود دارد که می تواند مطابق با برنامه از پیش تنظیم شده تغییر کند .

- 1502 : نمونه هایی از سیستم های کنترلی .

در زیر برخی از نمونه های سیستم های کنترلی روشن شده است .

تصویر 1503 : سیستم روشن – خاموش الکتریکی

(i)یک سویچ الکتریکی که جریان الکتریسیته را در مدار کنترل می کند . علامت نیروی مصرفی به صورت دستور خاموش یا روشن است و علامت باز ها جریان یا عدم جریان الکتریسیته است .

- تصویر 1504 : سیستم حرارتی : کنترل تغذیه ای دستی

(ii) یک سیستم حرارتی در جای مناسب است که دمای آب داغ را در شرایط مطلوب ثابت نگه دارد . قبل اجرا می توان این وظیفه را با موفقیت انجام داد و الزامات متعاقب را باید به این صورت در نظر گرفت :

• اجرا کننده باید بگوید که چه دمایی را برای آب نیاز دارد . این دما را نقطه تنظیم یا ارزش مورد نظر می نامند که نیروی مصرفی را در سیستم توزیع می کند .
• اجرا کننده باید برخی از موارد مربوط به دما را تأمین کند ( اجزای محسوس جهت مشاهده میزان دما ) . به همین منظور دماسنج یک علامت را در کنار آب داغ نصب می کند و میزان دمای واقعی آب با آن نشان داده می شود . این دما ، یک بازده از سیستم است و کنترل کننده متغیر نامیده می شود . اجرا کننده با مشاهده دماسنج می تواند بفهمد که دمای آب چقدر است و آن را با اندازه دلخواه خود مقایسه کند . این تفاوت میان ارزش ( مقدار ) مورد نظر و میزان دمای واقعی را یک سیگنال اشتباه می گویند : e=r-c در جایی که r مربوط به نقطه تنظیمی یا بازده مرجع وc نشان دهنده میزان کنترل قابل تغییر می باشد .
• اجرا کننده باید برخی از موارد متأثر از دما را تأمین کند ( اجزای کنترل کننده ) و باید دستورآن را برای انجام و رساندن دما به میزان مورد دلخواه و دستور مناسب آن را برنامه ریزی کند ( عملکرد کنترل ) .

علامت سیگنال اشتباه e  نشان می دهد که آیا کنترل کننده دما خیلی بالا است یا خیلی پایین و این مسئله میزان عملکرد صحیح مورد نیاز را نشان می دهد که آیا کنترل مقدار آن  را بازکرد یا بسته است .

میزان اشتباه ، حجم عملکرد ضروری درست را نشان می دهد : زمانی که این میزان با یک دستور درست به حجم صحیح خود رسید ، آب به ارزش دمایی مطلوب خواهد رسید .

در اینجا اجرا کننده باید قادر باشد تا میزان سیگنال  اشتباه  به حداقل ممکن کاهش دهد و سیستم ایجاد شده برای آب را تغییر دهد . جریان این روند در طول مسیر توزیع می شود .

• تصویر 1505 : سیستم تقسیم بندی شده خودکار
• (iii) سیستم تقسیم بندی شده خودکار ( شتاب دهنده – کاربراتور – موتور ماشین ) یک سیگنال دستوری دارد که نیروی شتاب دهنده پدال و سرعت خودرو را کنترل دارد . تغییر مطلوب سرعت موتور می تواند از طریق کنترل میزان فشار دارد به پدال شتاب دهنده ، به دست آید .
• تصویر 1506 : سیستم هدایت کننده اتومبیل

(iv ) سیستم هدایت خودرو در جایی که راننده نیاز به حفظ آن دارد ، از این طریق در مسیر ، ایجاد می شود . جهت اندازه گیری بازده ، مغز و دست ها در مقابل و خطای ایجاد شده میان نیروی مصرفی و سیگنال  بازده ، عکس العمل نشان داده و طوری  عمل می کنند که این میزان خطا یا اشتباه به صفر کاهش یابد .

• تصویر 1307 : سیستم کنترل بیولوژیکی : شخص به سمت نقطه مورد نظر می رود .

(v)  سیستم کنترل بیولوژیکی در جایی است که شخص به طرف نقطه نشان داده شده و به سمت هدف می رود .  سیگنال دستور ، یک موقعیت مثبت از هدف است و بازده آن به دستور به سمت آن نقطه واقعی است . دیگر نمونه های شناخته شدن از سیستم کنترل عبارتند از : سرخ کن های الکتریکی – ژیگلاتور فشار آب – سطح آب تانک توالت – اطوهای الکتریکی – خنک کننده ها – اجاق های خانگی با کنترل دما .

- 1503 : طبقه بندی سیستم های کنترل                              

دو نوع اصلی از سیستم های کنترل وجود دارد : سیستم های بازکننده حلقه و بستن حلقه  ( حلقه- باز )         ( حلقه – بسته )

150301 : سیستم های حلقه باز ( سیستم کنترل غیر مانیتوری )      

ویژگی های اصلی سیستم باز کننده حلقه عبارتست از :

• هیچ مقایسه ای میان ارزشهای واقعی و ارزشهای دلخواه قابل تغییر نمی توان انجام داد .
• بررسی و میزان نیروی مصرفی ، یک شرایط اجرایی ثابت ( بازده ) وجود دارد که این بازده هیچ اثری را برروی عملکرد کنترل ندارد  و عملکرد کنترل مستقل از بازده است .
• جهت تنظیم – نیروی مصرفی ، ممکن است یک میزان متغیر از این مقادیر کنترل شود که این امر وابسته به شرایط مورد نظر دارد .

از آنجایی که هیچ تفاوتی میان ارزش دلخواه و بازده  واقعی وجود ندارد پس تغییر سرعت را     می توان در همان بازده انجام داد بدون اینکه تغییری در فشار خارجی وارد شودبرخی از نمونه های سیستم حلقه – باز عبارتند از :

• سعی کنید که یک ماشین را بوسیله تنظیم چرخ هدایت کننده راهنمایی کنید و الگوی متعاقب آن دستور را تغییر دهید البته در نقطه شروع آن و هیچ معیار متناوبی را در زمانی که ماشین به مسیر مورد نظر وارد شد ، ایجاد نکنید .

(توضیحات کامل در داخل فایل)

 

متن کامل را می توانید دانلود نمائید چون فقط تکه هایی از متن در این صفحه درج شده به صورت نمونه

ولی در فایل دانلودی بعد پرداخت، آنی فایل را دانلود نمایید

تحقیق درباره شبیه سازی جامع دینامیکی غیرخطی دسته موتورهای هیدرولیکی

اختصاصی از فی بوو تحقیق درباره شبیه سازی جامع دینامیکی غیرخطی دسته موتورهای هیدرولیکی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرمت فایل word: (لینک دانلود پایین صفحه) تعداد صفحات : 50 صفحه

چکیده

این تحقیق با ارائه مدل ارتعاشی غیرخطی و جامع از دسته موتورهای هیدرولیکی سعی بر ارائه مدل ریاضی کاملی جهت پیش­بینی صحیح رفتار سیستم دارد. مدل ریاضی سیستم، مدلی غیرخطی بر مبنای پارامترهای متمرکز تعریف­شده می­باشد. بدین منظور ابتدا معادله کوپله مومنتوم جامع سیستم استخراج شده است. جهت استخراج معادلات مومنتوم از معادلات حاکم بر سیال و از مفاهیم مکانیک محیط پیوسته استفاده شده و مکانیزم سوییچینگ دی­کاپلر نیز با استفاده از تابع نمایی آرکتانژانت در مدل وارد شده است. در ادامه، با روش انتگرال­گیری عددی، پاسخ زمانی سیستم در فرکانسها و دامنه­های تحریک استاندارد بررسی شده است. مدل توانایی توجیه رفتار غیرخطی دسته موتورهای هیدرولیکی را در فرکانسهای زیاد تحریک، داراست. همچنین علاوه بر نواحی غیرخطی شناخته شده, ناحیه ارتعاشی دیگری نیز شناسایی شده است که منجر به غیرخطی شدن رفتار سیستم می­شود. نتایج حاضر اصلاح ارزشمندی بر مدلهای موجود با بکارگیری کامل پارامترهای غیرخطی و معادله مومنتوم جامع سیستم می­باشد و رفتار غیرخطی پیش­بینی­شده با نتایج آزمایشگاهی تطابق بیشتری دارد.

1- مقدمه

امروزه جهت بهبود عملکرد ارتعاشی خودرو از نسل جدیدی از دسته موتورها به نام دسته موتورهای هیدرولیکی جهت کاهش ارتعاشات نامطلوب وارد بر سرنشین (ناشی از نامیزانی موتور و  ناهمواری جاده) استفاده می­شود. تغییرپذیری مشخصه های ارتعاشی سیستم در دامنه و فرکانسهای تحریک متفاوت وارد بر موتور خودرو، عامل اصلی محبوبیت این دسته موتورهای خودتنظیم می­باشد. تعیین چگونگی تغییر مشخصه­های سیستم دسته موتور هیدرولیکی مستلزم  تعیین پاسخ گذرای سیستم و نحوه تغییرات سختی، دمپینگ و لختی اجزاء منعطف سیستم شامل لاستیک، محفظه­ها و سیال میان محافظ نسبت به زمان می باشد.

خودروسازان متوجه دو نوع کلی ارتعاشات نامطلوب وارد بر اتومبیل شده­اند. اولین منبع، خروج از مرکزی موتور می­باشد و شامل فرکانسهای 25 تا 200 هرتز با دامنه تحریک کمتر از 3/0 میلیمتر می باشد ]1[. دومین منبع تحریک از ورودی های ناشی از ناهمواریهای جاده و گشتاور موتور در شتابگیری های ناگهانی نتیجه می شود. پستی و بلندی و موانع جاده، نوعی اغتشاش را از طریق سیستم تعلیق به بدنه موتور اعمال می کند، در حالی که شتابگیری های شدید باعث اعمال گشتاور زیادی به موتور و درنتیجه اثر آن بر دسته موتورها می شود. فرکانس تحریک این منبع زیر 30 هرتز و دامنه آن بالای 3/0 میلیمتر می باشد ]1[. به طور کل می توان شرایط اعمالی بار را از دیدگاه نویز و ارتعاشات به دو دسته تقسیم کرد:

1. شرایطی که طی آن ارتعاشاتی با فرکانس کم و دامنه ارتعاشی زیاد به موتور اعمال می شود و معمولا شرایط جاده، شتابگیری سریع، ترمزهای ناگهانی و تعویض دنده از جمله عوامل ایجاد این نوع می باشند.
2. ارتعاشات ثانویه که در حین روشن بودن ماشین همواره بر موتور اعمال می شوند، ارتعاشاتی با مقادیر فرکانسی زیاد و دامنه بسیار کم می باشند. میزان خروج از مرکزی موتور مهمترین عامل ایجاد این نوع می باشد.

درنتیجه اتومبیل به منظور رفع آسیبهای ناشی از دو نوع ارتعاش فوق نیاز به دو نوع دسته موتور، با عملکرد متفاوت دارد: یکی با سختی و میرایی زیاد برای ارتعاش نوع اول که به نام جاذب شوک (shock absorber) شناخته می­شود و دیگری با سختی و میرایی کم برای نوع دوم که به نام جداساز ارتعاشی (Isolator) نامیده می­شود. پس مشخصه­های یک دسته موتور ایده­آل بستگی به شرایط دامنه و فرکانس تحریک دارد. یک دسته موتور لاستیکی (معمولی) با مشخصه های خطی نمی­تواند دو هدف فوق را ارضا کند. می­توان چنین استنباط نمود که یک دسته موتور ایده­آل سیستمی است که دارای میرایی و سختی غیرخطی وابسته به شرایط دامنه و فرکانس تحریک باشد. درنتیجه سختی دینامیکی یک دسته موتور ایده­آل بایستی تا حدودی از نمودار شکل 1 تبعیت کند]1[. همانطور که دیده می­شود در فرکانسهای کم نیاز به دمپینگ زیادی به منظور جلوگیری از bounce خودرو  (نوعی حرکت عمودی ناگهانی در راستای محور کف تا سقف خودرو) و حفظ پایداری راندن می­باشد. به همین ترتیب در فرکانسهای زیاد برای جداسازی ارتعاشی مطلوب  نیاز به دمپینگ کم می­باشد تا به موتور لطمه ای وارد نشود. دسته موتور هیدرولیکی چنین شرایطی را برای ایده آل سازی یک دسته موتور فراهم می سازد.

پیش­بینی رفتار این سیستم در بازه فرکانس و دامنه تحریک استاندارد به دلیل عملکرد غیرخطی آن از اهمیت بسیاری برخوردار است و تاکنون مطالعات متعددی در این زمینه صورت گرفته است. مطالعه و طراحی یک سیستم جامع جهت جداسازی ارتعاشی موتور در بازه گسترده­ای از فرکانس و دامنه تحریک توسط Brach و Haddow [1] انجام شده­است.

Kim و Singh [2] در یک تحقیق جامع، پارامترهای وابسته به زمان را در دسته موتور هیدرولیکی شناسایی و معرفی کرده­اند. آنها همچنین مدلی از این سیستمها را با قابلیت تغییرپذیری و کنترل اجزاء، بعنوان دسته موتورهای گذرا و انطباق­پذیر پیشنهاد نموده­اند.

Golnaraghi و Nakhaie [3] در یک مطالعه عددی نشان داده­اند که یک مدل غیرخطی ساده، تا حد خوبی مشخصات سوییچینگ دی­کاپلر را نشان می­دهد. اما این مرجع از پیش­بینی دقیق رفتار دی­کاپلر ناتوان است.

دانلود پروژه تاریخچه، دسته بندی و ساختار کاتالیست های زیگلر , ناتا

اختصاصی از فی بوو دانلود پروژه تاریخچه، دسته بندی و ساختار کاتالیست های زیگلر , ناتا دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

پلی پروپیلن (PP) یکی از پرمصرف­ترین مواد پلیمری جهان است که مصرف آن روز به روز افزایش     می­یابد. میزان مصرف این پلیمر در سال 1970، 5/1 میلیون تن، در سال 1990 حدود 13 میلیون تن و در سال 1995، 19 میلیون تن بوده است و پیش بینی می شود که میزان مصرف این پلیمر در سال 2000 به حدود 25 میلیون تن برسد ]1[.

استفاده از کاتالیست­های زیگلر[1] – ناتا[2]  تنها فرآیندی است که برای تولید پروپیلن و کوپلیمرهای آن نظیر پروپیلن-اتیلن بکار می­رود، زیرا پروپیلن را نمی­توان با پلیمریزاسیون رادیکال آزاد تولید کرد. واکنش پلیمریزاسیون می­تواند در چندین موضع فعال روی ذرات کاتالیست آغاز گردد و سرعت انجام واکنش در این مواضع با یکدیگر تفاوت دارد ]2،3[. به علت پیچیده بودن ماهیت این کاتالیست­ها و تعداد زیاد اجزای کاتالیست مورد استفاده عواملی چون نقش اجزای کاتالیست، ساختار مراکز فعال و مکانیسم فرآیند هنوز به درستی روشن نیست ]4،5[.

کاتالیست­های زیگلر- ناتا بواسطه دارا بودن مواضع فعال و ساختار متفاوت، تعداد زیاد اجزاء و همچنین ایجاد پدیده­های فیزیکی- شیمیایی نظیر محدودیت­های انتقال جرم در فصل مشترک گاز-مایع در راکتورهای دوغابی، خرد شدن کاتالیست در ابتدای پلیمریزاسیون، محدودیت انتقال منومر به مواضع فعال و راههای انتقال گرما، سینتیک پیچیده­ای دارند ]6[.

کاتالیست­های زیگلر-ناتا فرم­های متفاوتی دارند از قبیل کاتالیزورهای همگن ]2،3،7[ کاتالیزورهای شبه همگن ]6،8،9[ و کاتالیزورهای ناهمگن نگهداری شده و بدون نگهدارنده ]2،7[. در کاتالیزورهای نگهداری شده از یک پایه به منظور توزیع مناسب مواضع فعال استفاده می­گردد ]3،6[. فرمول کلی این کاتالیزورها TiCl4/الکترون دهنده داخلی (Di)/یک ترکیب Mg است. Mg(OEt)2 در طی فرایند ساخت کاتالیست به MgCl2 تبدیل می­شود و این ترکیب نقش بسیار مؤثری بعنوان نگهدارنده کاتالیست دارد ]10،11،13[. در سیستم این کاتالیستها علاوه بر الکترون دهنده داخلی در هنگام پلیمریزاسیون از الکترون دهنده خارجی نیز استفاده می­شود. این کاتالیستها در صورت استفاده از الکترون دهنده های مناسب می­توانند  PP  با شاخص تک آرایشی (I.I) بالا ایجاد کنند. نوع الکترون دهنده اهمیت خاصی در میزان محصول دهی و شاخص تک آرایشی کاتالیست دارد ]11،13،14[. در کاتالیزورهایی که ترکیب فنالات به عنوان الکترون دهنده داخلی در ساختار آنها بکار گرفته می­شود، از یک ترکیب سیلان به فرمول کلی نیز به عنوان الکترون دهنده خارجی استفاده می­شود. استفاده از این نوع الکترون دهنده های داخلی و خارجی در بسیاری از کارهای تحقیقاتی و صنعتی متداول است. البته نکته مهم این است که در سالهای اخیر از کاتالیزورهای همگن نوع متالوسن و متیل آلومینواکسین (MAO) برای پلیمریزاسیون پروپیلن استفاده شده و نتایج بسیار خوبی بدست آمده است، و این کاتالیزورها برای تهیه PP ایزوتاکتیک نیز نتایج خوبی را نشان داده­اند ]15،16[. همچنین استفاده از H2 بعنوان عامل انتقال زنجیر برای کالیزورهای زیگلر-ناتا درحدود سال 1955 متداول گشت ]17[.

• تعریف کاتالیست­های زیگلر- ناتا

کاتالیست زیگلر- ناتا را می­توان به عنوان ترکیبی از یک فلز واسطه گروه­های IV تا VIII و یک ترکیب آلی-فلزی از یکی از فلزات گروه­های I تا III جدول تناوبی تعریف کرد. ترکیب حاصل از فلز واسطه به عنوان کاتالیست و ترکیب آلی-فلزی به عنوان کمک کاتالیست محسوب می­شود. اکثر جزء کاتالیست متشکل از هالیدها یا اکسی هالیدهای تیتانیوم، وانادیوم، کرم، مولیبدن و زیرکونیوم می­باشد. در برخی تحقیقات ترکیبات آهن و کبالت مؤثر شناخته شده­اند. برخی از لیگاندهای دیگر غیر از هالیدها یا اکسی هالیدها که مورد تحقیق قرار گرفته­اند شامل الکوکسی استیل استونیل، سیکلو پنتادی انیل و فنیل می­باشند. کمک کاتالیزورها معمولاً هیدریدها یا الکیل آریلهای فلزاتی همچون آلومینیم، روی، قلع، کادمیم، بریلیم و منیزیم هستند ]18[.

از میان الکیلها، هالیدها و آریل­های فلزی ترکیبات الکیل آلومینیم هم از نظر قیمت و هم از نظر کارایی مناسبترین شناخته شده­اند. ترکیبات آلی یا معدنی برای مقاصد خاص به این ترکیب دوتایی اولیه اضافه        می­شوند. مثلا افزایش الکترون دهنده­ها برای بهبود ایزوتاکتیسیتی، افزایش نگهدارنده برای افزایش فعالیت کاتالیست، هیدروژن برای کنترل جرم مولکولی و ....  به هر حال تعریف دوتایی فوق، امروزه شامل چندین ترکیب آلی و معدنی است ]19[. البته همه این ترکیبات کاتالیزورهای فعالی را ایجاد نمی­کنند، بدین معنی که هر ترکیب خاص ممکن است فقط برای منومر خاصی فعال باشد ]2[. تا کنون مهمترین سیستم­های زیگلر-ناتا که به طور کامل مطالعه شده­اند، مخلوط­هایی از ترکیبات تیتانیوم تری هالیدها و تترا هالیدها باتری الکیل آلومینیم می­باشند ]18[.

تعریف دیگری نیز برای این کاتالیست­ها ارائه شده است و آن عبارت پلیمریزاسیون کئوردینه­ای است. این تعریف بیشتر بر جنبه های مکانیسمی فرایند پلیمریزاسیون با استفاده از کاتالیست­ها دارد، زیرا طی فرایند پلیمریزاسیون منومر با فلز واسطه کئوردینه می­شود ]19[.

• تاریخچه

تاریخچه مختصری از توسعه کاتالیست­های زیگلر- ناتا به شرح زیر می­باشد:

• پلیمریزاسیون الفینها به سال 1898 باز می­گردد، یعنی وقتی که Van Pechman پلی اتیلن را از دی آزومتان تهیه کرد ]20[.
• در سال 1930 Friedrich و Marvel ]21[ اتیلن را به پلی اتیلن با جرم مولکولی کم در حضور الکیل­های لیتیم تبدیل نمودند.
• کمپانی ICI در سال 1935 در فشار بالا (atm 3000-1000) و دمای بالا (°C 300-100) در حضور یک آغازگر رادیکالی محصول سفید رنگ واکسی شکل بدست آورد که بعداً پلی اتیلن نامیده شد.
• برای اولین بار در سال 1950 یک جامد خطی سر به دم PP که خواص مشخصه ساختمانهای ایزوتاکتیک را نشان می داد بوسیله شیمیدان آمریکایی کارموندی[3] بدست آمد ]22[.
• تحقیقات زیگلر در زمینه ترکیبات آلی-فلزی و کاربرد آنها برای پلیمریزاسیون اتیلن نتایج مهیجی در سال 1953 بدست آورده در همین سال کمپانی پترولیوم فیلیپس پلیمریزاسیون اتیلن در فشار کم و با استفاده از اکسید کروم نگهداری شده روی سیلیکا یا آلومینا را انجام داد ]24،23[.
• کشف زیگلر توسط پروفسور ناتا برای دیگر α-الفینها در سال 1954 توسعه یافت ]25[.
• هم کاتالیست زیگلر- ناتا و هم کاتالیستهای فیلیپس در سالهای 1957-1956 به مرحله تولید پلیمر در مقیاس تجاری رسیدند.
• در مورد کاتالیست­های زیگلر- ناتا اولین توسعه قابل توجه در اوایل دهه 1960 بدست آمد یعنی وقتی که از ترکیبات منیزیم فعال مانند منیزیم هیدروکسی کلرید ]24[ و منیزیم هیدروکسی سولفات ]26[ به عنوان نگهدارنده استفاده شد.
• در اواخر دهه 1960 و اوایل دهه 1970 با بکار بردن مواد تنظیم کننده نظم فضایی چون آمین­ها، اترها، الکل­ها و آب تولید پروپیلن ایزوتاکتیک ممکن گردید، هر چند استفاده از این مواد باعث کاهش فعالیت بیش از حد این کاتالیست گشت.
• برای اولین بار کمپانی Montedison در سال 1978 موفق به ساخت کاتالیست نگهداری شده­ای با فعالیت بالا همراه با ایزوتاکتیسیتی بالا شد ]27[. بدین ترتیب آنها در اثر واکنش TiCl4 با MgCl2 آسیاب شده در حضور بنزوات اتیل و الکیل آلومینیم همراه با یک الکترون دهنده از ترکیبات آروماتیک کربوکسیلیک اسیدی مانند بنزوات اتیل، اتیل تولوئات و ... موفق به تهیه کاتالیزوری برای تهیه پروپیلن با ایزوتاکتیسیتی بالاتر از 90% و محصول دهی بیش از KgPP/gTi 50 شدند ]28[.
• در دهه 1980 روند پیشرفت کاتالیست­ها با بکارگیری ترکیبات فتالات مانند دی n-بوتیل فتالات، دی ایزو بوتیل فتالات، دی اکتیل فتالات و ... به عنوان الکترون دهنده داخلی و الکوکسی سیلان یا آریل اکسی سیلان به عنوان الکترون دهنده خارجی ساخته شدند که هم محصول دهی و هم ایزوتاکتیسیتی بالایی دارند ]29،31[.
  • دسته بندی کاتالیست­های زیگلر- ناتا

بلافاصله پس از کشف کاتالیست­های زیگلر- ناتا این کاتالیست­ها موضوع تحقیقات بسیاری از مراکز علمی و صنعتی در سطح جهان گشت. کاتالیست­های زیادی با نگهدارنده، همراه با اصلاح کننده­های متفاوت ساخته شد. کمپانی­های متفاوت در سطح جهان از اصلاح کننده­های متفاوت و اختصاصی استفاده می کنند. بطور کلی کاتالیست­های ساخته شده را می­توان به 6 نسل تقسیم کرد، ولی در یک تقسیم بندی کلی تر کاتالیست­ها به چهار گروه عمده تقسیم می­شوند. شکل 1-1 جزئیات بیشتری از این تقسیم بندی را نشان می­دهد.

1-4-1 کاتالیست­های نسل اول

کاتالیست­های TiCl3/AlEt2Cl که در فرایندهای صنعتی اولیه برای تهیه PP مورد استفاده قرار گرفت در عمل از فضا ویژگی و بازدهی کمی برخوردار بود. شاخص ایزوتاکتیسیتی (I.I) حدود 90% بود. در نتیجه حذف باقیمانده کاتالیست و جداسازی جزء اتاکتیک پلیمر از ضروریات این فرایند بود ]34[. در اثر تحقیقات انجام شده توسط گروه ناتا و مراکز صنعتی، خیلی زود مشخص شد که آسیاب نمودن طولانی مدت TiCl3 احیا شده در حضور ترکیب Al یا مخلوط TiCl3 و AlCl3 کاتالیستی خیلی فعالتر از TiCl3 خالص بدست می­آید ]32[. کاتالیست­هایی از این نوع را AA-TiCl3 می­نامند (که در آن AA نشانگر Al احیا شده و فعال می­باشد).

شامل 113 صفحه فایل word قابل ویرایش

وکتور دسته گل

اختصاصی از فی بوو وکتور دسته گل دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

5 EPS

5 preview JPEG

13.7 MB