2-5-11- بور.. 24

2-5-12- گوگرد.. 24

2-5-13- فسفر… 24

2-5-14- نتیجه گیری… 24

2-6- ساختار متالورژیکی چدن نایهارد.. 25

2-6-1- فازهای مختلف موجود در چدن نایهارد.. 25

2-6-2- فازهای کاربیدی در چدن نایهارد.. 26

2-6-3- تاثیر شکل و اندازه کاربیدها در چدن نایهارد.. 31

2-6-4- ساختمان زمینه چدن نایهارد.. 31

2-7- ذوب و ریخته گری… 34

2-8- انجماد چدن نایهارد.. 35

2-9- عملیات حرارتی…. 38

2-10- عملیات ناپایدارسازی و تبدیل آستنیت در آن… 41

2-10-1- تشریح فرایند… 41

2-10-2- تبدیل مارتنزیتی در حین عملیات حرارتی ناپایدارسازی… 43

2-11- عملیات حراتی تمپر… 43

2-12- پارامترهای عملیات حرارتی…. 44

2-13- مقاومت به سایش چدن های نایهارد.. 47

2-13-1- رابطه بین سختی و مقاومت به سایش……. 48

2-13-2- درصد کربن و ریزساختار.. 48

2-13-3- مورفولوژی، مقدار حجمی و اندازه کاربید یوتکتیک….. 50

2-13-4- دمای تمپر… 50

2-13-5- اثر آستنیت باقیمانده. 50

2-13-6- روش های آزمون سایش……. 51

2-14- خلاصه تحقیقات انجام شده در خصوص نایهارد 4.. 53

2-15- جمع بندی و هدف از تحقیق…. 54

فصل 3- روش تحقیق 55

3-1- طراحی آزمایش……. 56

3-1-2- تهیه مدل و قالبگیری… 57

3-1-3- ذوب و بارریزی… 58

3-1-4- ترکیب شیمایی چدن نایهارد4 ریخته شده. 58

3-1-5- عملیات حرارتی ناپایدارسازی… 59

3-1-6- مطالعات میکروسکوپی برای بررسی ریزساختار.. 59

3-1-7- آنالیز تفرق اشعه X (XRD) 60

3-1-8- آزمون سختی…. 60

3-1-9- آزمون سایش……. 61

فصل 4- نتایج و بحث 63

4-1- بررسی ریزساختار و سختی چدن نایهارد در حالت ریختگی…. 63

4-2- اثر زمان ناپایدارسازی بر سختی…. 65

4-3- اثر زمان ناپایدارسازی در دماهای مختلف بر ریزساختار.. 68

4-4- اثر دمای ناپایدارسازی در زمان ثابت بر سختی…. 79

4-5- اثر دمای ناپایدارسازی بر ریزساختار در زمان ثابت….. 82

4-6- بررسی ریزساختار با میکروسکپ الکترونی روبشی…. 85

4-7- اثر عملیات تمپر بر تغییرات سختی و ریزساختار.. 86

4-8- اثر عملیات ناپایدارسازی بر مقاومت به سایش چدن نایهارد.. 91

نتیجه گیری 97

پیشنهادات برای تحقیقات بیشتر 99

مراجع 101

پیوست ها 107

چدنهای مقاوم به سایش بر مبنای ریزساختار و آلیاژهای آنها به پنج گروه عمده تقسیم می­شود که در این میان چدن نایهارد4 چدنی با 6% نیکل، 9% کروم و 2% سیلیسیم با کربن یوتکتیک و ساختاری با کاربیدهای یوتکتیک M₇C₃و زمینه عاری از پرلیت در حالت ریختگی و نیز بعد از عملیات حرارتی غالباً بصورت مارتنزیتی می­باشد. این آلیاژها از طریق یک واکنش یوتکتیک که منجر به تشکیل آستنیت و کاربید یوتکتیک M₇C₃شده، منجمد می­شود.

چدن نایهارد4 از قدیمی­ترین گروه های چدنهای پر آلیاژ در صنعت بوده که بیش از 50 سال قدمت داشته و مواد بسیار مناسبی در آسیابهای سیمان محسوب می­شوند. همچنین مصرف این نوع چدنها در تولید قطعاتی نظیر بوش ها، سیلندرها، بوش سیلندرها، کاسه چرخ و … می باشد.

در این چدن، نیکل عنصری است که مانع از تشکیل پرلیت از زمینه آستنیتی شده و باعث تشکیل یک ساختار سخت مارتنزیتی در حین سرد شدن در قالب می­شود. کروم هم در تشکیل کاربیدهای یوتکتیک M₇C₃و نیز بی اثر کردن اثر گرافیت زایی نیکل مورد استفاده قرار می­گیرد.

مقاومت سایشی و خواص مکانیکی چدن نایهارد به نوع، مورفولوژی و توزیع کاربیدهای یوتکتیک و نیز ماهیت ساختار زمینه بستگی دارد. ترکیب شیمیایی، شرایط انجماد و نیز عملیات حرارتی بر این پارامترها تاثیر گذار خواهند بود.

مقاومت سایشی خوب چدنهای نایهارد به دلیل ریزساختار آنهاست که شامل کاربیدهای سخت یوتکتیک توزیع شده در زمینه مارتنزیتی، آستنیتی و رسوب کاربیدهای ثانویه می­باشد. در مجموع ساختار زمینه می­تواند هم روی مقاومت سایشی و هم مقاومت ضربه تاثیر گذار باشد.

ریزساختار آلیاژ یک نقش اساسی را در رفتار سایشی ایفا می­کند. همانطور که بیان شد مقدار حجمی کاربیدها و نیز ساختار زمینه و توانایی آن برای تغییر فرم و کارسختی در حین سایش، بر مقاومت سایشی موثر می­باشند. با مطالعات صورت گرفته، مشحص شد که ارتباط بسیار قوی بین پارامترهای ریزساختاری و مقاومت به سایش با شرایط عملیات حرارتی وجود دارد. لذا تعیین پارامترهای عملیات حرارتی برای بهبود مقاومت به سایش و خواص مکانیکی چدن نایهارد موثر می­باشد..

1-4-2- مخارج تعمیرات و نگهداری و بهره برداری………………………… 5
1-4-3- تعطیلی كارخانه……………………….. 5
1-4-4- آلوده شدن محصول………………………… 5
1-4-5- نشت یا از بین رفتن محصولات با ارزش………………………….. 6
1-4-6- اثرات بر امنیت وقابلیت اعتماد……………………….. 6
1-5- انواع خوردگی………………………… 6
1-5-1-خوردگی یکنواخت…………………………. 7
1-5-2-خوردگی گالوانیکی………………………… 7
1-5-3-خوردگی شکافی………………………… 7
1-5-4-جدایش انتخابی………………………… 8
1-5-5-خوردگی بین دانه ای………………………… 8
1-5-6-خوردگی حفره ای………………………… 8
1-5-7-خوردگی فرسایشی………………………… 8
1-5-8-خوردگی تنشی………………………… 9
1-6- عوامل مؤثر بر خوردگی………………………… 9
1-6-1جنس فلز……………………….. 9
1-6-1-1-آلیاژهای اصلی………………………10
1-6-1-2 فولاد……………………….. 11
1-6-1-2-1 فولاد های زنگ نزن………………………… 11
1-6-1-2-2 فولاد های کربنی و فولاد های با عیار پایین…………….. 13
1-6-1-3- خوردگی فولاد های کربنی در آب دریا…………………… 14
1-6-1-4- فولاد مورد استفاده در این مطالعه…………………….. 15
1-6- 2- محیط خورنده ……………………….16
1-6-2-1-آب دریا………………………. 17
1-6-2-1-1-خوردگی در آب دریا با سرعت های مختلف و پارامترهای موثر بر آن……..19
1-6-2-1-2- تركیبات آب دریا………………………. 19
1-6-3- انواع آلاینده ها………………………. 20
فصل دوم-روش های پیشگیری از خوردگی و مروری بر کارهای گذشته……..21
2-1- پیشگیری از خوردگی………………………… 21
2-1-1- اعمال پوشش………………………….. 22
2-2-آبکاری………………………… 23
2-2-1- نگاه کلی………………………… 23
2-2-2- اصول آبکاری………………………… 23
2-2-3-آبکاری الکتریکی………………………… 23
2-2-4- موقعیت های استفاده از نانوتکنولوژی صنایع آبکاری……… 24
2-2-5-آبکاری با کروم……………………….. 25
2-3- مقاومت اكسیداسیون………………………… 27
2-4 – مروری بر کارهای گذشته……………………. 28
فصل سوم- بخش تجربی………………………… 33
3-1 مقدمه……………………….. 33
3-2- لوازم و دستگاه های مورد نیاز ……………………….33
3-3- مواد شیمیایی………………………… 34
3-4 تهیه محلولهای مورد نیاز………………………. 35
3-4-1- محلول سود 1/0 مولار………………………. 35
3-4-2 بافر فسفاتی………………………… 35
3-4-3 تهیه محلولهای کروم………………………..35
3-4-4 نمک NaCl 5/3%………………………..

3-5-آماده سازی نمونه ی فولاد کورتن………………………… 36
3-6-چگونگی نشاندن کروم بر روی تیغه فولاد کورتنی………….. 36
3-7-چگونگی تبدیل پوشش کروم به کروم اکسید بر روی تیغه فولاد کورتنی……….38
3-8-چگونگی انجام مطالعات خوردگی به کمک آزمونهای الکتروشیمیایی………….39
3-8-1- روند عملی پژوهش………………………….. 39
3-8-2- بهینه کردن غلظت Cr³⁺در محلول آبکاری…………………… 41
3-8-3- بررسی خوردگی فولاد کورتنی در محیط NaCl 5/3%……………………….
3-8-3-1- ارزیابی خوردگی فولاد BCS………………………..
3-8-3-2- ارزیابی خوردگی فولاد کربنی دارای پوشش CS/Cr و CS/Cr₂O₃…………….
3-8-4- بررسی خوردگی فولاد کورتنی در آب دریا…………………….46
3-8-4-1- ارزیابی خوردگی فولاد BCS………………………..
3-8-4-2- ارزیابی خوردگی فولاد کربنی دارای پوشش CS/Cr و CS/Cr₂O₃…………………
نتیجه گیری………………………… 50
منابع………………………… 51
چکیده:
در این کار پژوهشی، کارایی پوشش­های آبکاری شده کروم و کروم اکسید بر روی تیغه ای از جنس فولاد کربنی نوع کورتن B به­عنوان پوشش­های ضد خوردگی در محیط آب دریای خلیج فارس بررسی و مقایسه شد. برای نشاندن این دو لایه، از روش ترسیب الکتروشیمیایی استفاده شد. مطالعات خوردگی و اندازه­گیری سرعت خوردگی به روش آزمون پلاریزاسیون خطی و رسم منحنی­های تافل انجام شد. تجزیه و تحلیل نتایج نشان داد که پوشش کروم (ΙΙΙ) اکسید نسبت به کروم، محافظت بیشتری فراهم کرده و سرعت خوردگی را بیشتر کاهش می دهد.
فصل اول: خوردگی و مبانی آن
1-1- مقدمه
خوردگی[1] از مهم ترین مشکلاتی است که در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی مقابله با آن هزینه زیادی را به خود اختصاص می دهد. خوردگی می تواند بر روی عمر تجهیزات، بهره برداری از آن ها، بازگشت سرمایه، کیفیت محصولات تولیدی و . . . مؤثر باشد.
خوردگی به شکل های گوناگون در زندگی روزمره به چشم می خورد. نقاط و حفره های قرمز مایل به نارنجی در تجهیزات نشتی مخازن آب، آب تیره خروجی از داخل شیرها، همچنین میخ­ها، چنگک ها، لوله ها، کانال ها، ظروف آشپزخانه و قوطی­های حلبی خورده شده نمونه های متداولی از خوردگی هستند. خوردگی با دید غیر تخصصی اغلب بر کهنگی تجهیزات دلالت داشته و قابل چشم پوشی است. در صورتی که خوردگی بیانگر کاهشی قابل توجه در ارزش یک جسم جامد است که در معرض یک برخورد شیمیایی مستقیم قرار گرفته است.
خوردگی محدود به فلز نبوده بلکه شامل مواد غیر فلزی مانند پلیمرها، مواد نسوز، مواد مرکب و مواد دیگر نیز می شود. از نظر ترمودینامیکی خوردگی یک فرآیند خود به خودی است که در جهت کاهش انرژی آزاد[2]حرکت می­کند.
مهندسی خوردگی کاربرد دانش و فن یا هنر جلوگیری یا کنترل خسارت ناشی از خوردگی به روش اقتصادی و مطمئن می باشد. برای اینکه مهندس خوردگی به خوبی از عهده وظایف خود برآید بایستی با اصول و عملیات مبارزه با آن، خواص شیمیایی، متالورژیکی، فیزیکی و مکانیکی مواد، آزمایش های خوردگی، ماهیت محیط های خورنده، قیمت مواد اولیه و . . . آشنا باشد. همچنین در حل مسئله خوردگی بایستی روشی را انتخاب نماید که بیشترین بهره را در بر داشته باشد.
2-1- تعریف خوردگی
خوردگی را تخریب یا فاسد شدن یك ماده در اثر واكنش با محیطی كه در آن قرار دارد تعریف می كنند. بعضی ها اصرار دارند كه این تعریف بایستی محدود به فلزات باشد، ولی غالباً مهندس خوردگی بایستی برای حل یك مسئله هم فلزات و هم غیر فلزات را در نظر بگیرد. مثلاً، تخریب رنگ و لاستیك بوسیله نور خورشید یا مواد شیمیایی، خورده شدن جداره كوره فولاد سازی، و خورده شدن یك فلز جامد بوسیله مذاب یك فلز دیگر تماماً خوردگی نامیده می شوند. خوردگی می تواند سریع یا كند صورت گیرد ]1[.
خوردگی فلزات را همانطور كه در شكل 1-1 نشان داده شده است می توان برعكس متالورژی استخراجی[1] در نظرگرفت. در متالورژی استخراجی، هدف عمدتاً بدست آوردن فلز از سنگ معدن و تصفیه یا آلیاژ سازی آن برای مصارف مختلف می باشد. اكثر سنگ معدن های آهن حاوی اكسیدهای آهن هستند و زنگ زدن فولاد بوسیله آب و اكسیژن منجر به تشكیل اكسید آهن هیدراته[2] می گردد. اگر چه اكثر فلزات موقعی كه خورده می شوند تشكیل اكسیدهایشان را می دهند ولی لغت زنگ زدن فقط در مورد آهن و فولاد بكار برده می شود.
به طور كلی خوردگی را می توان به سه صورت ذیل تعریف نمود:
1- تخریب و انهدام توسط عوامل غیر مكانیكی.
2- تخریب و انهدام توسط واكنشهای شیمیایی و الكترو شیمیایی فلز و محیط.
3- عکس استخراج.
3-1- هزینه های خوردگی
تخمین­ هزینه­های سالانه خوردگی در ایالات متحده بین 8 میلیارد دلار تا 126 میلیارد دلار می با شد] 1[. مهندسان معتقدند كه 30 میلیارد دلار واقعی ترین رقم باشد. به هر ترتیب، خوردگی از لحاظ اقتصادی بسیار زیان آور است و برای كاهش دادن آن كارهای زیادی می توان انجام داد. اگر این نكته را در نظر بگیریم كه هرجا فلز و مواد دیگر مورد استفاده قرار می گیرند خوردگی با درجه و شدت های متفاوتی واقع می گردد، این رقم های بزرگ دلاری چندان غیر منتظره نخواهند بود. علاوه بر زیان­های مستقیم خوردگی، هزینه های غیر مستقیم خوردگی حاصل از توقف فرآیند[1] تولید صنایع نفت، گاز و پتروشیمی، پایین آمدن بازده تجهیزات و خارج شدن از شرایط بهره برداری مطابق طراحی، نیز هزینه هایی است که باید در نظر گرفته شود. عدم تولید در هنگام توقف در یك واحد نفت، گاز و پتروشیمی جهت تعمیرات می تواند تا میلیونها دلار در روز زیان وارد سازد. نشتی ها در خطوط لوله و مخازن منجر به عدمتولید بهینهمی گردد. این نشتی ها می تواند باعث بروز آلودگی آب های زیرزمینی شده و مشكلات زیست محیطی را نیز ایجاد نماید كه هزینه های مورد نیاز برای حل چنین مشكلاتی سرسام آوراست. در حقیقت اگر خوردگی وجود نداشت اقتصاد جامعه ما به شدت تغییر می كرد. مثلاً اتومبیل ها، كشتی ها، خطوط لوله های زیرزمینی و وسایل خانگی احتیاج به پوشش نداشتند، صنایع فولاد زنگ نزن[2] از بین می رفتند و مس فقط برای مقاصد الكتریكی بكار می رفت. اكثر كارخانجات و محصولاتی كه از فلز پوشش دار ساخته می شوند از فولاد یا چدن ساخته می شدند] 1[.
اگرچه خوردگی اجتناب ناپذیر است، ولی هزینه آن را به مقدار زیادی می توان كاهش داد. مثلاً یك آند ارزان قیمت منیزیم می تواند عمر تانك آب گرم خانگی را دو برابر كند. شستشوی اتومبیل برای زدودن نمك هایی كه برای یخ بندان روی جاده می پاشند مفید است. انتخاب صحیح مواد و طراحی خوب، هزینه های خوردگی را كاهش می دهد. یك برنامه صحیح تعمیرات و نگهداری وارد صحنه می شود و می تواند موثر باشد و ماموریت اصلی آن مبارزه با خوردگی است.
جدا از مخارج مستقیم دلاری، خوردگی یك مشكل جدی است زیرا بطور روشنی باعث تمام شدن منابع طبیعی ما می گردد. مثلاً فولاد از سنگ آهن بدست می آید و میزان تولید داخلی سنگ آهن پر عیار كه مستقیماً قابل استفاده باشند، به شدت كاهش یافته است. توسعه صنعتی سریع بسیاری از كشورها نشان می دهد كه رقابت برای قیمت منابع فلزی افزایش خواهد یافت.
4-1- خسارات ناشی از خوردگی
در این قسمت بعضی اثرات زیان بار خوردگی تشریح خواهد شد:
1-4-1- ظاهر
سطوح زنگ زده خوشایند نیستند. تجهیزات زنگ زده یا به شدت خورده شده در یك كارخانه تاثیر بدی روی بیننده خواهد گذاشت. به همین دلیل بدنه ماشین ها را رنگ کرده و یا در سازه های خارجی ساختمان ها از فولاد زنگ نزن، آلومینیوم، یا مس استفاده می شود.
2-4-1- مخارج تعمیرات و نگهداری و بهره برداری
بازسازی سطوح خورده شده و تعمیر آن ها بسیار پر هزینه است. به كاربردن مواد مقاوم در برابر خوردگی نیز مخارج زیادی را در بر دارد. بنابراین برای محافظت از این سطوح هزینه هنگفتی صرف می شود.
3-4-1- تعطیلی کارخانه
غالباً بخاطر انهدام غیر منتظره ناشی از خوردگی، واحدی را متوقف می سازند یا قسمتی از یك سیستم را می خوابانند. و این خود منجر به توقف تولید و یا کند شدن روند آن شده و در برخی موارد افرادی را بیکار می کند.
4-4-1- آلوده شدن محصول
در اكثر موارد قیمت یك محصول در بازار به خلوص و كیفیت آن بستگی دارد. عاری بودن از آلودگی های جزئی فاكتور حیاتی در تولید و حمل و نقل پلاستیك های شفاف، رنگ ها، مواد غذایی، داروها و نیمه هادی ها[1]ست. در بعضی موارد مقدار كمی خوردگی كه باعث وارد شدن یون های فلزی به داخل محلول می گردد ممكن است باعث تجزیه كاتالیزوری[2] یك محصول گردد. از جمله این موارد تولید و انتقال پراكسید هیدروژن[3] غلیظ و یا هیدرازین[4] می باشد. درمواردی كه با آلودگی و تجزیه محصول مواجه هستیم عمر قطعه فاكتور مهمی نخواهد بود با وجود اینكه فولاد معمولی ممكن است سال ها دوام بیاورد، ولی فلز گرانتری بكار برده می شود تا از آلودگی محصول به محصولات خوردگی ناشی از فولاد معمولی اجتناب گردد.
5-4-1- نشت یا از بین رفتن محصولات با ارزش
نشت جزئی سولفوریك اسید به فاضلاب نگرانی حادی ایجاد نمی كند، زیرا سولفوریك اسید ماده ارزان قیمتی است. اما، نشت یا از بین رفتن ماده ای كه گالنی چند صد دلار ارزش دارد بایستی به سرعت متوقف گردد. نشت جزئی تركیبات یا محلول های اورانیم خطرناك است و می تواند خیلی گران تمام شود. در چنین مواردی استفاده از طراحی مناسب تر و مواد بهتر برای ساخت تجهیزات بخوبی قابل توجیه هستند.
6-4-1- اثرات بر امنیت و قابلیت اعتماد
كاركردن با مواد خطرناك مثل گازهای سمی، كلریدریك اسید، سولفوریك اسید و نیتریك اسید غلیظ، مواد منفجره و قابل اشتعال، مواد رادیواكتیو، و مواد شیمیایی در دماها و فشارهای بالا مستلزم استفاده از نوعی مواد ساختمانی است كه خطر انهدام خوردگی را به حداقل برساند. صرفه جویی در مواد ساختمانی در مواردی كه امنیت به خطر می افتد، مطلوب نیست. ملاحظات بهداشتی نیز می توانند مهم باشد مثل آلودگیآب آشامیدنی، محصولات خوردگی می توانند باعث شوند كه ضد عفونی كردن تجهیزات مشكل تر گردد.
[1] Semi Conductor

2-9- مواد مغناطیسی سخت و نرم. 26

2-9-1- مواد مغناطیس سخت… 26

2-9-2- مواد مغناطیس نرم. 27

2-10- آبکاری نیکل.. 28

2-10-1- تاریخچه آبکاری الکتریکی.. 28

2-10-2- مشخصات پوشش نیکل.. 29

2-10-3-کاربردهای پوشش نیکل.. 30

2-10-4- حمام­های پوشش­دهی نیکل.. 31

2-11- آبکاری الکتریکی پالسی.. 33

2-11-1- انواع شکل های موج های جریان پالسی.. 34

2-11-2- مکانیزم. 36

2-11-3- مزایای روش­های پالسی و پالسی معکوس… 36

2-11-4- پارامترهای جریان پالسی و پالسی معکوس… 37

2-11-5- تاثیر جریان پالسی بر روی خواص رسوب.. 39

2-11-6- جریان پالسی و چرخه­ی کاری.. 40

2-11-7- جریان پالسی و مصرف انرژی.. 41

2-11-8- بررسی پارامترهای موثر بر خواص پوشش…. 41

2-11-9- انواع جریان (مستقیم، پالسی و معکوس) 41

2-11-10- تأثیر دانسیته جریان.. 43

2-11-11- مدت زمان پوشش دهی.. 44

2-11-12- دمای الکترولیت… 45

2-11-13- جنس کاتد. 46

2-11-14- افزودنی ها 46

2-11-14-1- انواع افزودنی ها 47

2-11-14-2- افزودنی های آنیونی.. 48

2-11-14-3- افزودنی های غیر یونی.. 48

2-11-14-4- افزودنی های کاتیونی.. 49

2-11-14-5- افزودنی های مورد استفاده در الکترولیز نیکل.. 49

2-11-15- تأثیر ترکیب شیمیایی حمام. 51

2-11-16- مکانیزم­های لایه نشانی.. 51

2-12- پوشش­های نانوساختار. 53

2-13- آبکاری الکتریکی در حضور میدان مغناطیسی.. 54

3- فصل سوم. 57

3-1- مقدمه. 58

3-2- تجهیزات و مواد مورد استفاده. 59

3-2-1- تجهیزات مورد استفاده. 59

3-2-1-1- کاتد. 59

3-2-1-2- آند. 60

3-2-1-3- پیل آبکاری.. 60

3-2-1-4- منبع تغذیه تولید جریان پالسی.. 61

3-2-1-5- مولتی متر دیجیتالی.. 61

3-2-1-6- اسیلوسکوپ.. 61

3-2-1-7- pH متر. 62

3-2-1-8- ترازوی دیجیتالی.. 62

3-2-1-9- همزن مغناطیسی.. 62

3-2-1-10- کنترل کننده دما (temperature controller) 62

3-2-1-11- دستگاه خشک کن.. 63

3-2-1-12- وسایل و تجهیزات متالوگرافی.. 63

3-2-1-13- وسایل اولیه آزمایشگاهی.. 63

3-2-2- مواد مورد استفاده. 63

3-3- آماده سازی.. 64

3-3-1- آند. 65

3-4- حمام آبکاری و انتخاب شرایط آبکاری پوشش نانوکریستالی نیکل.. 65

3-5- نحوه­ی بررسی خواص و ویژگی­های پوشش نانوساختاری نیکل.. 67

3-6- حمام آبکاری و انتخاب شرایط آبکاری پوشش نانوکریستالی مس…. 68

3-7- نحوه­ی بررسی خواص و ویژگی­های پوشش نانوساختاری مس…. 69

4- فصل چهارم. 70

4-1- پوشش­های نانوساختاری نیکل و مس…. 71

4-2- بررسی تأثیر میدان مغناطیسی بر ساختار بلوری پوشش­های نانوساختاری نیکل و مس 73

4-2-1- اطلاعات به­دست آمده از طیف XRD پوشش نیکل نانوساختاری در حضور میدان عمود بر سطح الکترودها 73

4-2-2- اطلاعات به دست آمده از طیف XRD پوشش نانوساختاری مس…. 75

4-3- مورفولوژی پوشش نانوکریستالی.. 78

4-3-1- بررسی و مقایسه­ی مورفولوژی پوشش نیکل نانوساختار در غیاب و حضور میدان مغناطیسی 78

4-3-2- بررسی و مقایسه­ی مورفولوژی پوشش مس در غیاب و حضور میدان مغناطیسی 89

4-3-3- سختی پوشش­های نانوکریستالی نیکل و مس…. 93

4-3-4- زبری پوشش نانوکریستالی نیکل و مس…. 96

4-4- بررسی خاصیت مغناطیسی.. 98

4-4-1- مقدمه. 98

4-4-2- اندازه­گیری خواص مغناطیسی پوشش نیکل نانوساختار در غیاب میدان مغناطیسی 99

4-4-3- اندازه­گیری خواص پوشش نیکل نانوساختار در حضور میدان مغناطیسی.. 101

5- فصل پنجم.. 105

5-1- نتیجه گیری.. 106

5-1-1- پوشش نانوساختاری نیکل در غیاب و حضور میدان مغناطیسی.. 106

5-1-2- پوشش نانوساختاری مس در غیاب و حضور میدان مغناطیسی.. 107

5-2- پیشهادها 108

6- مراجع.. 109

1-1- مقدمه

یکی از روش­های تولید پوشش­های نانوساختاری، روش آبکاری الکتریکی است که ذرات در اثر اعمال جریان الکتریکی در پوشش قرار می­گیرند[1]. فرآیند آبکاری الکتریکی روشی است که در آن نمونه­ی موردنظر به­وسیله­ی لایه­های چسبیده و نازک از فلز دیگر پوشش داده می­شود تا ظاهر و یا خواص موردنظر آن بهتر شود. این فرآیند که شامل پوشش دادن یک فلز، آلیاژ و یا کامپوزیت بر روی فلزی دیگر با استفاده از جریان برق است، از بیش از صد سال پیش مورد توجه محققان قرار گرفته است و هدف ایجاد پوششی با ویژگی­های خاص از فلز است. با استفاده از این روش می­توان لایه­های نازک از مرتبه­ی چند نانومتر هم تولید نمود[2].

لایه­نشانی یک فلز یا آلیاژ به وسیله­ی جریان الکتریکی در حضور میدان مغناطیسی اعمالی به­عنوان الکترولیز مغناطیسی[1] (ME) یا لایه­نشانی الکترولیتی مغناطیسی[2] شناخته می­شود[3]. در حال حاضر بررسی فصل مشترک بین خواص مغناطیسی مواد و الکتروشیمی یکی از زمینه­های جذاب مورد مطالعه در علوم بین رشته­ای است و با مطالعه­ی اثرات هر یک از این دو موضوع بر دیگری، می­توان به نتایج سودمندی دست یافت. به عنوان مثال در حین فرآیند آبکاری، میدان مغناطیسی می­تواند برای افزایش نرخ لایه­نشانی گونه­های مغناطیسی و غیرمغناطیسی به­کارگرفته شود[4]. هنگامی که میدان مغناطیسی به­طور موازی با سطح الکترودها بر یک پیل الکتروشیمیایی وارد می­شود، نیرویی به نام نیروی لورنتس عمود بر چگالی جریان و میدان مغناطیسی بر تمامی ذرات بارداری که در محلول الکترولیت حرکت می­کنند وارد می­شود و بر خواص لایه­های ساخته­شده اثر می­گذارد. تأثیر نیروی اعمالی بر مواد مختلف متفاوت است و بسته به این­که فلز آبکاری شده مغناطیسی و یا غیرمغناطیسی باشد، نتایج متفاوتی از اعمال میدان می­توان به­دست آورد[3،4]. ازجمله ویژگی­های بررسی شده نیز می­توان به ریخت­شناسی سطح، ساختار بلوری و هم­چنین جوانه­زنی در حضور میدان مغناطیسی اشاره­کرد. میدان مغناطیسی خارجی هم­چنین می­تواند بر فرآیند آبکاری الکتریکی آلیاژها نیز اثرگذار باشد[6]. به­طور مثال برای آلیاژ نیکل-آهن ترکیب آلیاژ با تغییر چگالی شار مغناطیسی تغییر می­کند[7]. هم­چنین ریخت­شناسی، زبری، جهت کریستالوگرافی لایه­های پوشش داده­شده[7] و خواص مغناطیسی این آلیاژ[5] نیز تحت تأثیر میدان مغناطیسی قرار می­گیرد. با این وجود ویژگی­های بسیاری از جمله خواص مغناطیسی لایه­های نازک مغناطیسی و غیرمغناطیسی تولیدشده در ابعاد نانویی با استفاده از این روش هنوز به­طور کامل مشخص نیست که این امر باعث ایجاد انگیزه در محققان و دانشمندان رشته­های فیزیک، شیمی و علم ومهندسی موادبرای مطالعه در این زمینه شده است.

فرآیندهای الکتروشیمیایی به خاطر توانایی قابل توجهشان نسبت به سایر روش­ها از قبیل پوشش­دهی از بخار فیزیکی (PVD) و پوشش­دهی از بخار شیمیایی (CVD) در ایجاد ساختارهای یکنواخت و بدون حفره، برای تولید پوشش مس استفاده می­شوند. در اکثر موارد مشاهده شده است که ریزساختار پوشش­های مس به­راحتی در دمای اتاق تبلور مجدد می­یابند که منجر به ایجاد مشکلات اساسی در ارتباط با خواص الکترونیکی این پوشش­ها می­شود. تولید و ایجاد میدان مغناطیسی می­تواند یک روش امیدبخش برای کنترل منحصربه­فرد میکروساختار سطح باشد[8]. با انجام آبکاری در حضور میدان مغناطیسی جریان هیدرودینامیکی مغناطیسی[3] در محلول الکترولیت به­وسیله­ی برهم­کنش الکترومغناطیسی که جریان فارادی و میدان مغناطیسی است القا می­شود. محققان زیادی به بررسی تأثیر جریان هیدرودینامیکی مغناطیسی بر خواص میکروساختاری سطح پوشش­های مس آبکاری­شده و واکنش الکتروشیمیایی پرداخته­اند که از آن­جمله می­توان به تحقیقات هیندز[4] و همکاران[9] اشاره کرد که نشان دادند در حضور میدان مغناطیسی کوچک­تر از 0.5 تسلا تغیر قابل­توجهی چه در ریخت­شناسی سطح و چه در بافت پوشش ایجاد نمی­شود. هم­چنین با افزایش میدان مغناطیسی تا میزان 0.6 تسلا تأثیر میدان مغناطیسی بر فرآیند آبکاری الکتریکی مستقل از جهت میدان و نحوه­ی قرارگیری الکترود است. با این حال آبکاری الکتریکی مس در حضور میدان مغناطیسی به­طور سیستماتیک بررسی نشده­است که دلیل آن می­تواند به پذیرفتاری مغناطیسی بسیار کوچک مولی برگردد. لذا پتانسیل مغناطیسی در یک میدان ثابت) که c غلظت، نفوذپذیری مغناطیسی مولی یونی و نفوذپذیری فضای آزاد است( بسیار کوچک و قابل چشم­پوشی در مقایسه با اثر هیدرودینامیکی مغناطیسی است.

تعدادی تحقیق نیز در مورد تأثیر میدان مغناطیسی بر آبکاری الکتریکی نیکل وجود دارد. بر اساس مطالعات مربوط به بازتاب الکترون­های تفرق یافته پرانرژی (RHEED) نیکل، آهن و کبالت یانگ[5] گزارش داد که یک میدان مغناطیسی اعمالی اثر ناچیزی بر جهت اصلی الکترون­ها دارد. اما افزایش در زبری سطح در اثر اعمال میدان عمود بر سطح الکترودها مشاهده شد[10]. بریلاس[6] و همکاران[11] بیان کردند که اعمال میدان مغناطیسی درحین فرآیند آبکاری الکتریکی نیکل چه به­صورت موازی و چه عمود بر سطح الکترودها، منجر به افزایش تراکم دانه­های نیکل و رشد با اندازه­ و شکل هندسی منظم­تر می­شود و نتیجه گرفتند که ریخت­شناسی سطح به شدت تحت تأثیر میدان مغناطیسی قرار می­گیرد.

اخیراً باند و همکاران[12] تأثیر میدان مغناطیسی عمود بر رفتار الکتروشیمی مس و نیکل را بررسی کردند. افزایش چگالی جریان حدی با میدان بر اساس افزایش در جریان همرفت ایجاد شده به وسیله­ی جریان هیدرودینامیکی مغناطیسی توضیح داده شد. مشاهده شد که مواد با دانه­های ریزتر در حضور میدان مغناطیسی برای نیکل آبکاری شده ایجاد می­شود که این عامل به افزایش در جریان همرفتی که منجر به افزایش در نرخ لایه­نشانی می­شود نسبت داده­شد.

مطالعات مربوط به تأثیر میدان مغناطیسی بر فرآیندهای الکتروشیمیایی معمولا با میدان موازی با سطح الکترودها انجام می­شود. در این حالت نیروی هیدرودینامیکی مغناطیسی حداکثر است. اگر هدف محدود کردن جریان همرفتی بر اثر نیروی هیدرودینامیکی مغناطیسی و مطالعه­ی نیروهای پارامغناطیس و اثرات گرادیان میدان باشد، میدان مغناطیسی به­صورت عمود بر سطح الکترودها اعمال می­شود.

در این تحقیق با استفاده از فرآیند آبکاری الکتریکی ضربانی، پوشش نانوساختاری از فلزات نیکل و مس تهیه گردید و خواص ریزساختار، مغناطیسی و ریخت­شناسی این فلزات در دو حالت بدون اعمال میدان مغناطیسی و اعمال میدان حین انجام فرآیند آبکاری الکتریکی ضربانی با یکدیگر مقایسه شد.

1-1- تقسیم بندی مواد از لحاظ خاصیت مغناطیسی

از لحاظ خواص مغناطیسی و با توجه به چگونگی پاسخ به میدان مغناطیسی، مواد به دسته­های مختلفی تقسیم­بندی می­شوند که در زیر آمده است:

الف) مواد پارامغناطیس

ب) مواد دیامغناطیس

ج)مواد فرومغناطیس

د)مواد پادفرومغناطیس

ه) مواد فری­مغناطیس

1-1-1- مواد پارامغناطیس

در مواد پارامغناطیس، قابلیت مغناطیسی شدن ماده یا همان پذیرفتاری مغناطیسی( ) دارای مقدار مثبت کوچکی است. مقدار برای این مواد در دمای اتاق بین تا می­باشد. در این مواد گشتاور مغناطیسی اجزاء سازنده صفر نیست بلکه طرز قرار گرفتن این اجزاء طوری است که گشتاور مغناطیسی کل ماده صفر می­شود. در حین اعمال میدان مغناطیسی تنها تعدادی از گشتاورهای مغناطیسی با جهت میدان هم­راستا می­شوند. در دماهای معمولی وابستگی اندکی به شدت میدان اعمال شده دارد. در حوالی صفر مطلق، مواد پارامغناطیس می­توانند به اشباع مغناطیسی برسند[13]. در جدول 2-1 پذیرفتاری مغناطیسی تعدادی از مواد پارامغناطیس ذکر گردیده است.

جدول ‏2‑1 تأثیرپذیری یا پذیرفتاری مغناطیسی تعدادی از مواد پارامغناطیس[13]

ماده	تأثیرپذیری مغناطیسی (10-6emu mol-1Oe-1)
آلومینیوم	165
کروم	180
سولفات کروم	11800
سولفات مس(CuS	12660
کلرید کبالت (Co )	1460
سولفات گادولونیوم (Gd2)	511200
اکسیژن ( )	20.8

1-1-2- مواد دیامغناطیس

در مواد دیامغناطیس دارای مقدار منفی بوده و اندازه­ی آن از مرتبه­یاست. الکترون­ها به صورت جفت بوده و گشتاور خالص اجزای سازنده­ی این مواد (اتم­ها، مولکول­ها یا یون­ها) صفر است. در این حالت تقریبا مستقل از دما و شدت میدان اعمال شده به جسم است. علت منفی بودن در این مواد به این علت است که تغییرات گشتاور مغناطیسی در حضور میدان مغناطیسی خارجی فقط ناشی از قانون لنز است. بر اساس این قانون، نیروی محرکه­ی القایی حاصل از تغییر شار مغناطیسی دارای قطب­هایی است که میدان مغناطیسی القایی حاصل از جریان آن با تغییر شار مغناطیسی اصلی مخالفت می­کند. بنابراین با افزایش یا کاهش میدان اعمالی سرعت حرکت الکترون­ها به­گونه­ای است که اثر میدان خارجی را تقلیل دهد[13]. در جدول 2-2 پذیرفتاری مغناطیسی تعدادی از مواد دیامغناطیس ذکرگردیده است.

جدول ‏2‑2: تأثیرپذیری یا پذیرفتاری مغناطیسی تعدادی از مواد دیامغناطیس[14]

ی نوشته‌ها

2ـ2ـ3 اصفهان در دوران سلوکیان……………………………………………… 18

2ـ2ـ3 اصفهان در دوران اشکانیان………………………………………………….. 18

2ـ2ـ4 اصفهان در دوران ساسانیان………………………………………….. 20

2ـ3 اصفهان در دوران پس از اسلام …………………………………………….. 20

2-3-1- فتح اصفهان…………………………………………………………….. 21

عنوان صفحه

2-3-2- اصفهان در دوران امویان……………………………………………… 22

2-3-3- اصفهان در عهد عباسیان………………………………………………. 23

2-3-4- اصفهان در دوران آل­زیار………………………………………………………… 24

2-3-4- اصفهان در دوران آل­بویه…………………………………………………….. 25

2-3-5 اصفهان در دوران سلجوقیان………………………………………. 27

2-3-6 اصفهان در دوران ایلخانان……………………………………………… 29

2-3-4 اصفهان در دوره­ی تیمور و جانشینانش……………………… 31

2-3-5 اصفهان در دوران قراقویونلوها و آق­قویونلوها……………………………… 33

2-3-6 اصفهان در دوران صفویان……………………………………………….. 34

2-3-7 اصفهان در دوران افشاریان و زندیان………………………………. 37

2-3-8 اصفهان در دوران قاجار و پهلوی…………………………………………….. 38

فصل سوم: بافت تاریخی اصفهان

3-1-موقعیت طبیعی و ساختار کالبدی شهر اصفهان……………………………….. 41

3-1-1- عوامل طبیعی مؤثر در شکل­گیری ساختار شهری اصفهان……………………… 41

3-1-1-1- دریاچه­ی گاوخونی ………………………………………………………. 42

3-1-1-2- رودخانه­ی زاینده­رود………………………………………………… 42

3-2- تکامل ساختار شهری اصفهان در ادوار مختلف………………………………. 44

3-2-1- شکل­گیری شهر دو قلو از اواخر ساسانیان تا قرون اولیه­ی اسلامی……………… 44

3-2-2- شکل­گیری شهر متمرکز و دارای حصار از اوایل قرن پنجم هجری تا دوره­ی صفویه 47

• شکل­گیری کلان­شهر در دوره­ی صفویه و بعد از آن……………………………………… 50

3-2-3-1- دیوار شهر و دروازه­های آن………………………………….. 50

• منطقه­ی داخل یا محوطه­ی شهر………………………………….. 52

عنوان صفحه

منطقه­ی خارج یا حومه­ی شهر…………………………………… 53

3-3-تحولات شهری اصفهان از بعد از صفویه تا عصر حاضر……………… 54

نقشه­های فصل سوم………………………………………………………………….. 57

فصل چهار: محله دردشت

• وجه تسمیه دردشت…………………………………………………………….. 62

• موقعیت جغرافیایی محله­ی دردشت…………………………………………………… 64

• محله­ی دردشت در ادوار مختلف تاریخ……………………………………. 65

• اماکن تاریخی محله­ی دردشت……………………………………………….. 71

4-4-1- اماکن مذهبی………………………………………………………………… 71

4-4-1-1- مساجد ………………………………………………………………….. 71

4-4-1-1-1- مسجد آقانور………………………………………………………… 71

4-4-1-1-2- مسجد پاسنگ……………………………………………………….. 72

4-4-1-1-3- مسجد چاره………………………………………………………………… 73

4-4-1-1-4- مسجد پاگلدسته……………………………………………………… 73

4-4-1-1-5- مسجد دوغازی……………………………………………. 73

4-4-1-1-6- مساجد دیگر…………………………………………….. 74

4-4-1-2- آرامگاه­ها………………………………………………………… 75

4-4-1-2-1- آرامگاه سلطان بخت­آغا……………………………………. 75

4-4-1-2-2- امامزاده شورا…………………………………………………. 75

4-4-1-2-3- امامزاده سه­تن (سه­تنان)……………………………………. 77

4-4-1-3- کنیسه­ها……………………………………………………………… 78

4-4-2- مدارس …………………………………………………………………… 79

عنوان صفحه

4-4-2-1- مدرسه­ی شفیعیه……………………………………………………………. 80

4-4-2-2- مدرسه­ی دردشت………………………………………………………… 81

4-4-2-3- مدرسه­ی ابوعلی­سینا………………………………………………………. 82

4-4-2-4- مدرسه­ی نظامیه……………………………………………………………….. 84

4-4-3- اماکن اقتصادی……………………………………………………………………….. 84

4-4-3-1- بازارچه­ها………………………………………………………………………….. 84

4-4-3-1-1- بازارچه­ی دردشت…………………………………………………… 85

4-4-3-1-2- بازارچه­ی دو منار…………………………………………………… 85

4-4-3-2-کاروان­سراها و سراها………………………………………………. 86

4-4-3-2-1- کاروان­سرای پاسنگ (سرای حاجی­خان)……………………………. 86

4-4-3-2-2- سرای رضا صراف……………………………………………….. 87

4-4-3-2-3- کاروان­سرای یوشنی………………………………………………… 87

4-4-3-2-4- سرای زنجیر…………………………………………………………… 87

4-4-3-2-5- کاروان­سراهای دیگر……………………………………………. 88

4-4-3-3- عصارخانه­های دردشت…………………………………….. 88

4-4-3-3-1- عصارخانه­ی کوچه­ی قندیل­سازها یا کوچه­ی جهودها…………… 88

4-4-3-3-2- عصارخانه­ی کوچه­ی ارابه­چیها…………………………….. 89

4-4-3-3-3- عصارخانه­ی پاسنگ دردشت……………………….. 89

4-4-4- اماکن عمومی …………………………………………………. 89

4-4-4-1- قبرستان­ها ………………………………………………….. 90

4-4-4-1-1- قبرستان چُملان……………………………………………… 90

4-4-4-1-2- قبرستان آب­بخشان……………………………. 92

عنوان صفحه

4-4-4-1-3- قبرستان سر قبر آقا…………………………………………… 93

4-4-4-1-4- قبرستان شیر سبز…………………………………………………….. 94

4-4-4-1-5- قبرستان روشاباد (شورا)………………………………. 94

4-4-4-2- حمام­ها……………………………………………………….. 95

4-4-4-2-1- حمام دردشت …………………………………………. 95

4-4-4-2-2- حمام­های دیگر ……………………………………………………. 96

4-5- معابر و کوچه­های معروف محله……………………………………….. 97

4-6- عزاداری در محله­ی دردشت…………………………………………….. 97

4-7- اعلام دردشت……………………………………………………………….. 99

4-7-1- رجال مذهبی………………………………………………………………. 99

4-7-1-1- محدثان قرون اولیه­ی اسلام…………………………………………. 99

4-7-1-2- نظام­الدین احمد…………………………………………………………….. 99

4-7-1-3- آمیرزا حسن آمیرزا ابراهیم……………………………………….. 99

4-7-1-4- روحانیون دیگر……………………………………………………… 100

4-7-2- رجال سیاسی…………………………………………………………….. 100

4-7-2- 1- قطب­الدین علی دردشتی……………………………………………….. 100

4-7-2- 2- آقا رجب­علی…………………………………………………………… 101

4-7-3- دیگر اعلام دردشت……………………………………………………… 102

4-7-3-1- میرزا محمدباقر………………………………………………………….. 102

4-7-3-2- یونس دردشتی………………………………………………… 102

4-8- مشاغل قدیمی دردشت……………………………………………………….. 103

4-8-1- نانوا………………………………………………………………………… 103

4-8-2- قصاب……………………………………………………………………………… 103

عنوان صفحه

4-8-3- بقال……………………………………………………………………………… 104

4-8-4- میوه­فروش و سبزی­فروش …………………………………………………………. 104

4-8-5- علاف………………………………………………………………………… 104

4-8-6- عطار………………………………………………………………………. 105

4-8-7- قابله­………………………………………………………………………….. 106

4-8-8- مطرب……………………………………………………………………………….. 106

4-8-9- پارچه­باف …………………………………………………………………… 108

فصل پنجم: نتیجه­گیری……………………………………………………………………. 110

فهرست منابع

منابع فارسی ……………………………………………………………………………….. 113

منابع انگلیسی……………………………………………………………………………. 124

پیوست ها ……………………………………………………………………………….. 126

• کلیات

تاریخ اجتماعی شهرها یکی از موضوعات بسیار مهم و جالبی در تاریخ است که در تاریخ­های محلی و نیز در منابعی که در مورد تاریخ شهرهای ایران به رشته­ی تحریر درآمده­اند، بدان پرداخته شده است. این­گونه آثار از جمله منابع مهم برای تحقیق و پژوهش در تاریخ ایران محسوب می­شوند؛ چرا که برخلاف تاریخ­های سیاسی، با مطالعه­ی آنان می­توان اطلاعات سودمندی در زمینه­ اوضاع فرهنگی و اجتماعی محدوده­ی زمانی و مکانی مورد بحث کتاب، بدست آورد؛ به عنوان مثال تنها با رجوع کردن به این آثار است که می­توان درباره­­ی پیشینه­ی تاریخی ـ اجتماعی محلات قدیمی یک شهر به مطالب مهم و جالبی در حوزه­ی تاریخ اجتماعی و مردم­شناسی دست یافت؛ با این وجود، واقعیت آن است که تعداد این منابع در قیاس با تعداد منابع مربوط به تاریخ­ سیاسی بسیار اندک است و این مسأله از عدم توجه کافی به ارزش و اهمیت تاریخی این منابع ناشی می­شود.

در این میان، شهر اصفهان از جمله شهرهایی است که به دلیل بهره­مندی از موقعیت منحصر به فرد و اهمیت ویژه در طول تاریخ، همواره مورد توجه مورخان و سیاحان بوده است؛ بر این اساس، تعداد قابل توجهی کتاب­ تاریخی ارزشمند با موضوع اصفهان نگاشته شده است؛ با این وجود، علی­رغم اینکه موضوع اصلی این منابع، بیان پیشینه­ی تاریخی شهر اصفهان از منظر سیاسی، اجتماعی، اقتصادی، علمی و فرهنگی و نیز معرفی بناهای تاریخی و مشاهیر آن می­باشد، کمتر منبعی را می­توان یافت که به طور جدی به محلات شهر پرداخته و به تفصیل در مورد پیشینه­ی تاریخی و وضعیت آن­ها توضیح داده باشد.

تعداد محلات اصفهان و مرز و حدود آن­ها در طول تاریخ پرفراز و نشیب این شهر بارها دستخوش تغییر و دگرگونی شده است. به گواهی تاریخ، از جمله­ی رایج­ترین عوامل مخربی که گاهی موجب ویرانی یک محله و حتی از بین رفتن آن می­شده است، می­توان به وقوع جنگ­های متعدد، نزاع محلات با یکدیگر و شیوع قحطی و بیماری­های واگیردار اشاره کرد. از سوی دیگر، در بسیاری از مواقع ساختن بناهای عمومی مانند مسجد، مدرسه، حمام، آب­انبار، بازار و کاروان­سرا و حتی آبادسازی زمین­های بایر در یک محله توسط حاکمان یا اعیان شهر، به آبادانی محله و در نتیجه گسترش آن می­انجامیده است. گاهی نیز دو یا چند محله­ی هم­جوار در اثر گسترش یافتن، در یکدیگر ادغام شده و محله­ی جدید و بزرگ­تری را به وجود می­آورده­اند.

بر اساس منابع موجود، اصفهان در دوره­ی صفویه بیشترین تعداد محله یعنی متجاوز از چهل محله داشته است که برخی از آن­ها همانند یک شهر بزرگ و معتبر بوده­اند؛ امّا از دوره­ی صفویه به بعد، به دلیل عوامل مخربی که پیش از این نیز ذکر آن رفت، تعداد محلات آن کاهش یافته است.

محله­ی «دردشت» که به نام­های «درب­دشت» یا «باب­الدشت» نیز نامیده شده، یکی از قدیمی­ترین محلات شهر اصفهان محسوب می­شود که همواره و به خصوص در زمان دیلمیان و سلجوقیان، از لحاظ سیاسی، اقتصادی، مذهبی و آموزشی از محلات مهم شهر اصفهان محسوب می­شده است. از جمله مهم­ترین دلایل اهمیت چند جانبه­ی این محله به ویژه در دوران رونق و آبادانی آن، در وهله­ی اول باید به وسعت ارضی اولیه­ی محله­ی دردشت اشاره کرد که بسیار وسیع­تر از محدوده­ی فعلی آن بوده است؛ چنان­که محله­ی موسوم به «میدان کهنه» را که تا پیش از دوران صفویه مرکز ثقل شهر اصفهان محسوب می­شده، در برمی­گرفته است؛ در این راستا، محله­ی میدان کهنه با در برگرفتن مقر حکومت، مسجد جامع عتیق و بازارهای پررونق، بر اهمیت همه­جانبه­ی محله­ی دردشت می­افزوده و آن را در کانون توجه رجال سیاسی، مذهبی و اقتصادی قرار می­داده است. از جمله دیگر عواملی که بر اهمیت این محله ـ به ویژه از لحاظ اقتصادی ـ می­افزوده، داشتن بازارچه­ی مستقلی موسوم به «بازارچه­ی دردشت» و نیز وجود «دروازه­ی دردشت» ـ در جانب شمال­غرب این محله ـ بوده است.

همان­طور که گفته شد و به استناد آنچه که در منابع آمده، دردشت قدیم بزرگ­تر از دردشت امروز بوده؛ به طوری که محلات «طوقچی»، «میدان کهنه»، «شهشان» و بالاخره «جماله­کُله» را در بر می­گرفته است. محلات مذکور در ادوار مختلف تاریخی و البته تا اواخر دوران صفوی از محله­ی دردشت جدا شده­اند. این محله از دوران صفویه به بعد تا پیش از بروز تغییرات شهرسازی در اوایل عصر حاضر، از لحاظ کالبدی تغییری نکرده است؛ اما احداث خیابان «ابن­سینا» در محله­ی دردشت در دهه­های آغازین دوران معاصر، این محله را به دو بخش شمالی و جنوبی تقسیم کرده و ضمن ایجاد دگرگونی کالبدی چشمگیر، پیامدهای اجتماعی قابل­ملاحظه­ای را نیز برای این محله و اهالی آن به همراه آورده است.

شایان ذکر است که محله­ی مذکور علی­رغم بروز تحولات ناشی از شهرسازی نوین، هم­چنان توانسته است در برابر این تحولات ساختاری ایستادگی کرده و ضمن حفظ بخشی از ارکان تاریخی خود، جمعیت نسبتاً قابل­ ملاحظه­ای را در خود جای دهد.

اهمیت و ضرورت تحقیق

چنان­که گفته شد، تاریخ اجتماعی شهرها و مباحث مطرح شده در آن مانند آشنایی با پیشینه­ی تاریخی محلات یک شهر، از جمله موضوعات مهم و جالب در تاریخ ایران است که در تاریخ­های محلی و نیز در آثاری که در مورد تاریخ شهرها نگاشته شده­اند، بدان پرداخته شده است؛ این در حالی است که تعداد منابع تاریخی با ارزش در این زمینه در مقایسه با آثار مربوط به تاریخ سیاسی به طور قابل ملاحظه­ای اندک است. از طرف دیگر بسیاری از اماکن تاریخی موجود در محلات قدیمی در نتیجه­ی تحولات جدید شهرسازی در معرض بی­توجهی و نابودی قرار گرفته­اند؛ به همین دلیل، انجام تحقیق و پژوهش درباره­ی پیشینه­­ی تاریخی و اجتماعی محلات قدیمی، از لحاظ جبران کمبود منابع مکتوب و نیز با توجه به بروز تغییر شکل شدید در بافت کالبدی و حتی بافت جمعیتی این محلات، بسیار مهم و ضروری به نظر می­رسد. مضاف بر این، از رهگذر انجام چنین پژوهش­هایی، دستیابی به بسیاری از ناگفته­های تاریخ اجتماعی که در هیچ یک از منابع مکتوب ثبت نشده­ و تنها در سینه­ی افراد کهنسال نهفته است، محقق می­گردد.

هدف تحقیق

هدف اصلی از انجام این پژوهش، بررسی پیشینه­ی تاریخی ـ اجتماعی محله­ی دردشت اصفهان به ویژه در طول صد سال گذشته است. انجام این پژوهش امکان دستیابی به مطالبی را در زمینه­ تاریخ اجتماعی شهر اصفهان و به خصوص محله­ی دردشت فراهم می­آورد که کمتر در منابع مکتوب مورد توجه قرار گرفته و یا اصلاً بدان پرداخته نشده است.

روش تحقیق

تهدیدات جدی زیست محیطی مواجه ساخته است به طوریکه تغییرات اقلیمی نه به عنوان یک چالش منطقه ای بلکه به عنوان یک مسئله جهانی مطرح است. تشکیل مجماع، کُمیسیون ها و تشکل های جهانی و تصویب قوانین، کنوانسیون ها و پروتوکل های مختلف در سطح جهانی مثل پیمان کیوتو و کنوانسیون بازل و همچنین تعریف پروژه هایی مثل پروژه های مکانیسم توسعه پاک (CDM) همگی گواه بر اهمیت این موضوع می باشند. علاوه بر این، خبر رو به پایان بودنمنابع نفتیدنیا تا 30 الی 40 سال آینده، کشورهای مختلف را بر این داشته است که به طور جدی به دنبال منابع تجدید پذیر و جایگزین باشند تا بتوانند امنیت انرژی خود را در آینده تامین نمایند.
پیل های سوختی میکروبیولوژیکی (MFC) به عنوان یکی پتانسیل های مهم در تامین انرژی پاک و تجدید پذیر آینده مطرح می باشند. MFC ها علاوه بر تامین انرژی از نوع الکتریکی که در میان سایر انواع انرژی ها، پرکاربرد ترین و انعطاف پذیر ترین می باشد، نه تنها کوچکترین آلودگی برای محیط زیست ایجاد نمی کنند بلکه در تصفیه و از بین بردن آلودگی های زیست محیطی از قبیل فاضلاب شهری و شیرابه حاصل از پسماندهای جامد شهری تاثیر بسزایی دارند.
در حال حاضر، تکنولوژی MFC ها به دلیل راندمان پایین هنوز به تولید تجاری و انبوه نرسیده است. با تجاری شدن این صنعت، موضوع فاضلاب شهری نه تنها به عنوان یک مشکل بلکه به عنوان یک منبع تامین انرژی پاک مطرح خواهد بود به این دلیل که فاضلاب شهری منبع غنی میکروارگانیسم های مورد استفاده در پیل های سوختی میکروبیولوژیکی می باشد.
مدلسازی ریاضی پیل های سوختی میکروبی این امکان را فراهم می سازد که محققین با تغییر پارامترهای تاثیرگذار بر راندمان پیل های سوختی میکروبیولوژیکی و بدون انجام آزمایشات متعدد و زمان بر بتوانند تغییرات حاصل در توان تولید شده را پیش بینی نموده و به اصلاح طرح خود بپردازند. در این تحقیق سعی شده است مدلی مناسب برای پیش بینی چنین تغییراتی ارائه شود.
فصل اول: درآمدی بر پیل سوختی میکروبیولوژیکی
1-1- مفاهیم
پیل سوختی میکروبی به راکتوری اطلاق می شود که انرژی شیمیایی ذخیره شده در پیوندهای شیمیایی ترکیبات آلی را از طریق واکنش هایکاتالیستیمیکروارگانیسم ها و تحت شرایط بی هوازی به انرژی الکتریکی تبدیل کند. سالهاست که دانشمندان به این موضوع پی برده اند که می توان مستقیما” و با استفاده از باکتری ها، مواد آلی را تجزیه کرد و الکتریسیته تولید نمود. در تصفیه فاضلاب نیز می توان از MFC ها برای تجزیه مواد آلی استفاده نمود. علاوه براین، طی مقالاتی سعی شده که از MFC ها به عنوان سنسورهای بیولوژیکی از قبیل سنسورهای نمایشگر BOD استفاده شود. توان خروجی و بازدهی کلمب در MFC ها تحت تاثیر عواملی نظیر: نوع میکروبهای موجود در سلول آند، پیکربندی MFC و شرایط عملیاتی می باشد. در حال حاضر کاربرد های عملی MFC ها محدود می باشد زیرا میزان توان خروجی آنها پایین و در حد چند هزار میلی وات بر مترمربع (mW/m²) می باشد. دانشمندان در تلاشند تا عملکرد MFC ها را بهبود بخشیده و هزینه های ساخت و عملیاتی آنها را کاهش دهند. مقاله حاضر در تلاش است تا مروری کلی بر پیشرفت های اخیر در مطالعه و پیشبرد MFC ها داشته و بیشتر، پیکربندی و بازدهی MFC ها تشریح شده است.
افزایش روزافزون استفاده بی رویه از سوخت های فسیلی، جهان را با بحران انرژی ماجه ساخته است. انرژی تجدیدپذیر بیولوژیکی یکی از گزینه های مناسب برای جبران بخشی لز نیاز جوامع بشری به انرژی می باشد. اخیرا”، مطالعات زیادی برای توسعه روش های مختلف تولید انرژی انجام می گردد. در این میان، تولید الکتریسیته از منابع تجدیدپذیر که دی اکسیدکربن به محیط انتشار نمی کند بیش از هر روش دیگری مورد توجه است (Lovley، 2006، Davis و Hingson، 2007). اخیر

ا”، تکنولوژی پیل های سوختی میکروبی، MFCها، که انرژی ذخیره شده در پیوندهای ترکیبات آلی را از طریق واکنشهای کاتالیستی توسط میکروارگانیسم ها به انرژی الکتریکی تبدیل می کند مورد توجه ویژه ای واقع شده است (Allen و Bennetto، 1993؛ Gil و همکارانش، 2003؛ Moon و همکارانش، 2006؛ Choi و همکارانش، 2003).
باکتری های مورد استفاده در MFC ها قادر به تولید الکتریسیته می باشند و این در حالیست که همزمان، پساب و مواد آلی را به روش های بیولوژیکی تجزیه می کنند (Park و Zeikus، 2000؛ Oh و logan، 2005). شکل 1-1 نمای شماتیک یک MFC را نمایش می دهد که به منظور تولید الکتریسیته به کار برده شده است.
همانطوریکه از شکل پیداست، یک MFC شامل سلول های آند و کاتد می باشد که توسط یک غشای تبادل پروتون (PEM) از هم جدا شده اند (Wilkinson،2000؛ Gil و همکارانش، 2003).