حصل التدريسيين من كلية التربية للعلوم الصرفة قسم الفيزياء بجامعة بابل الأستاذ المساعد الدكتور فؤاد شاكر هاشم والدكتور خالد حنين على براءة اختراع من الجهاز المركزي للتقييس والسيطرة النوعية التابع لوزارة التخطيط وذلك عن تحضير غشاء نانوي جديد مضاد للانعكاسية من سبائك المنيوم – النيكل – كروم .حيث تم تحضير سبائك الالمنيوم –نيكل –كروم al-ni-cr بالنسب الذرية (0.25,0.5,0.99,1.98AT.NI-CR ) كخطوة أساسية نتيجة التعقيد في التحضير بسبب الفرق الواسع في درجات انصهار العناصر المكونة للسبيكة اضافة الى سرعة تأكسد الألمنيوم عند تعرضه للهواء .واعتمد الباحثان درجة حرارة سبكc 800ْ باستعمال فرن كهربائي نوع (VIA P.DA CNAAOBIA,10,20122 MILANO,ITALY) في فراغ من الاركون عالي النقاوة . ولتحقيق تجانس النماذج المحضرة تمت معاملتها حراريا
C 560ْ لمدة 1300hr متواصلة في فرن كهربائي نوع (THERMOLYNE MODEL NO:FA1630- USA) ، وبعد ذلك تم إخمادها بالماء لخلق محلول مشبع يتيح زيادة في صلابتها ومقاومتها للتآكل اعتمادا على المعدلات القصوى للتبريد ، ثم استخدام هذه النماذج في تحضير أغشية نانوية بسمك nm (8,15,25 ) باستعمال تقنية التبخير الحراري في فراغ 10-5 mbar بدرجة حرارة الغرفة وبمعدل ترسيب mn/sec 0.2 .اظهرت نتائج فحوصات xrd لسبائك al-ni-cr نمو وتطور ثلاث أطوار ثنائية هي: (AL3ni,CR9AL17,NI2CR3). ازدادت قيم الصلادة الدقيقة بواقع ثلاث أضعاف بالنسبة 1.98AT.NI-CR المضافة الى المادة الأساس al مقابل زيادة في قيمة الكثافة بمقدار 0.1G/CM أيضا نقصان في قيم تيار التآكل مع زيادة نسبة المضاف ni-cr الى المادة الاساس al .
نتائج فحوصات مجهر القوى الذرية (afm) للاغشية النانوية أعطت مؤشرا انها ذات تركيب نانوي أقصى قيم للنفاذية كانت لاغشي النماذج ذات السمك 8nm , اذ بلغت %94 -90 في منطقتي الاطوال الموجية للضوء المرئي وتحت الحمراء القريبة ، فيما سجلت امتصاصية عالية في المنطقة فوق البنفسجية . كما وجد ان الاغشية النانوية المحضرة ذات استجابة واضحة لتغير السمك وهذا واضح من خلال تغير قيم فجوة الطاقة البصرية للانتقالات المباشرة المسموحة .وكانت الاستنتاجات تحضير سبيكة AL-NI-CR بالنسب الذرية (0.25,0.5,0.99,1.98AT.NI-CR) بطريقة الصب بدرجة حرارة صهر C 800ْ فقط وتحقيق معدل قيم صلادة بالنسبة 1.98AT.%NI-CR ثلاث اضعاف المكون الاصلي AL مقابل زيادة قيمة الكثافة 0.1G/CM3 ايضا نقصان قيم تيار التآكل مع زيادة نسبة المضاف NI-CR يجعلها أكثر ملائمة في الاستخدامات الصناعية مثل صناعة السيارات والطائرات والسفن وكذلك تم تحضير غشاء نانوي من سبائك al-ni-crبالنسب الذرية (0.25,0.5,0.99,1.98AT.NI-CR ) بسماك nm (8,15,25 ) باستعمال تقنية التبخير الحراري في فراغ 10-5 mbar بدرجة حرارة الغرفة وبمعدل ترسيب mn/sec 0.2 .تم توصيفه كغشاء نانوي التركيب على ضوء معطيات فحوصات مجهر القوى الذرية AFM .
كما اعطت فحوصات AFM لاغشية مادة الاساس الالمنيوم والمادة المعززة al-ni-cr النانوية المختارة للسمكNM25 انها ذات معدل خشونة سطح بحدود 0.392-2.100 NM وجذر معدل 0.538-2.630NM .قيم النفاذية المسجلة لأغشية متالف مادة الاساس الالمنيوم والمادة المعززة al-ni-cr النانوية بالسمك 8NM بلغت90-94% في منطقتي الاطوال الموجية للاشعة المرئية وتحت الحمراء القريبة ، فيما حصلت امتصاصية عالية للمنطقة فوق البنفسجية . هذه قيم جديدة من حيث الخصائص للمنتج المحضر . وهي نتيجة غاية في الاهمية اذ تم تحويل مادة معروفة بانعكاسيتها العالية للضوء المرئي الى مادة غير عاكسة بهيئة غشاء نانوي ذات اهمية كبيرة في تطبيقات الطلاء غير العاكس للضوء مثل طلاء واقي (نافذة ) للخلايا الشمسية يحمل صفات ميكانيكية وكهروكيمياوية محسنة يعمل على اطالة فترة صلاحيتها للعمل وانان الخواص المقاسة المتحققة واسلوب التحضير جديدة اعطت مؤشرا لتخليق مادة جديدة من حيث الخواص والتطبيق .
بقلم/م.م احمد عباس علي