۳)نانو صفحات
۴)نانو الیاف

• • کامپوزیت های اصلی زمینه:

۱)نانو کامپوزیت های زمینه پلیمری :
خواص بی نظیر (مکانیکی ، شیمیایی ، فیزیکی) , خاصیت نفوذ پذیری , پایداری حرارتی بالا , استحکام بالا , وزن کم .
با افزودن درصد کمی از مواد نانو به یک پلیمر خالص , استحکام تنشی و کششی افزایش چشم گیری می یابد.
۲)نانو کامپوزیت های زمینه فلزی :
کم وزن و سبک و استحکام بالا مقامومت و پایداری حرارتی مناسب.
۳)نانو کامپوزیت های زمینه سرامیکی :
به مواد جامدی که بخش عمده تشکیل دهنده آن ها غیر آلی و غیر فلزی باشد.
ساختمان به شکلی است که معمولا یک فاز نسبت به فاز دیگر دارای دانه بندی کوچکتری است و معمولا یک فاز در ابعاد نانو متری و فاز دیگر در ابعاد میکرونی.
سرامیکهای مهندسی به دو گروه اکسیدی و غیر اکسیدی تقسیم می شوند.

1. 1. اکسیدی : TiO₂تیتانیا ،AL₂O₃آلومینا ، ZrO₂زیرکومینا

1. 1. غیر اکسیدی: SiC ,TiN

سختی بالا و مقاومت فشاری و پیچشی بالاتر ، مقاومت حرارتی عالی ، رسانایی الکتریکی و حرارتی پایین ، مقاومت سایشی بالاتر و چگالی پایین تر.
مهمترین مشکل شکنندگی بالای آنها به دلیل پیوندهای یونی و کوالانسی و برای حل آن اضافه کردن و جاسازی الیاف و ذرات با ابعاد نانومتری]۵[.

۲-۱-۱-خاصیت فتوکاتالیستی :
اگر یک نیمه رسانا در معرض تابش قرار گیرد به صورت یک کاتالیست عمل می کند.
براساس شتابدهی واکنش های نوری در حضور کاتالیست.
فرایند فوتو کاتالیکی به جفت شدن نور فرابنفش با انرژی کم با ذرات کاتالیستی.
این فرایند شبیه فوتوسنتز است و فوتو کاتالیست به مانند کلروفیل نور خورشید را به دام می اندازد و باعث تبدیل ترکیب به CO₂ و آب می شود.
فرایند سل_ژل شدن عبارت است از:
۱)مخلوط پیش ماده ۲)شکل دهی ۳)ژل شدن ۴)پیر شدن ۵)خشک شدن ۶)آب زدایی یا تثبیت شیمیایی ۷)متراکم کردن و سنتز شدن]۶[.
۲-۱-۲-مکانیسم فتو کاتالیست (فرایند) :

• • فعالسازی توسط تابش با طول موج لازم برای تشکیل جفت حفره الکترون.

TiO₂ ? e⁻ + h⁺

• • جذب سطحی آب ، ترکیب آلی و رادیکال هیدرواکسیل بر روی سطح کاتالیست.

O⁻² + Ti⁺⁴ +H₂O ? ? H⁻ + Ti⁺⁴ - OH

• • ترکیب مجدد حفره و الکترون.

Ti⁺⁴ +H₂O ? ? Ti⁺⁴ - H₂O
Site+R(i) ? ?R(I,ads)
OH +Ti⁺⁴ ? ? Ti⁺⁴ /OH

• • ترکیب مجدد حفره و الکترون و تولید انرژی حرارتی.

e⁻ + h⁺ ?heat
Ti⁺⁴ -OH⁻ +h⁺,? ?TI⁺⁴ / OH°

• • به دام افتادن الکترون و حفره.

R(I,ads) +h⁺ ? ? R⁺(A,ads)
Ti⁺⁴ +e⁻ ? ? Ti⁺³
Ti⁺³ +O₂ ? Ti⁺⁴ - O⁻₂

• • حمله رادیکال هیدروکسیل تحت شرایط مختلف.

Ti⁺⁴ /OH° + R° (I,ads) ? Ti⁺⁴+ R (J,ads)
OH°+ R (I,ads) ? R (J,ads)