مشخصات این فایل
عنوان: فرآیند نانو پودرهای آلومنیا و زیرکونیا و به هم فشردن آن ها
فرمت فایل : word( قابل ویرایش)
تعداد صفحات : 20
این مقاله درمورد فرآیند نانو پودرهای آلومنیا و زیرکونیا و به هم فشردن آن ها می باشد .
بخشی از تیترها به همراه مختصری از توضیحات هر تیتر از مقاله فرآیند نانو پودرهای آلومنیا و زیرکونیا و به هم فشردن آن ها
مقدمه:
چگالی بخشیدن به سرامیک و پودرهای فلز را می توان توسط روش های متعددی مانند افزایش چگالی سبز، کاهش شروع اندازه ذرات پودر، اصلاح توزیع اندازه ذرات و اضافه کردن مواد افزودنی تف جوش بهبود بخشید. در این فعالیت ما روی توسعه ترکیبات تقویت شده آلومنیا و زیرکونیا به شکل نانو پودر و برای بهبود تف جوش آنها تمرکز کردیم.
سطح بسیار بالای این نانو پودرها یکی از کلیدهای ظهور بهبود بخشی پتانسیل چگالی دادن با استفاده از روش های قراردادی و خواص نسبی به خاطر انرژی سطح ذخیره شده بالاتر است. جدا از روش های تف جوش متعارف، محققان برای چگالی دادن به پودرهای نانو با استفاده از روش های غیر متعارف مانند میکرو ویو و تف جوش جرقه- پلاسما و نگهداری ریز دانگی ریز ساختار با خواص مکانیکی بهتر تلاش می .....(ادامه دارد)
مراحل آزمایش
- آماده سازی پودر
5/6 مول% از پودرهایZro2 تقویت شده با Y2o3 با استفاده از ساکروز با نسبت های مول یون فلز 1: 6 ، 1: 12 ، 1: 18 و 1: 30 برای مطالعه اثر تغلیظ ساکروز روی سطح نهایی نانو پودرها سنتز شد. مواد آغاز گرمورد استفاده در این سنتز نیترات های فلزی مانند نیترات های فلزی مانند میترات استریوم از ((Y(No3))3 . 6H2o Alfa Aesar) و هیدات نیترات زیرکونیل از Zro(No3)2, xH2o Aldrich)( برای به ترتیب منبع Yو Z استفاده شد. برای 05/0 مول% از Al2o3 تقویت شده با Mgo، نسبت یون فلز با ساکروز با استفاده از فرایند ستز مشابه به 1: 6 ، 1: 12 و 1: 18 تغییر کرد.
مواد آغازگر نیترات آلومینیوم Al(No3=)3.9H2o و نیترات منیزیم Mg(No3)2.6H2o بودند. برای هر دو سیستم، ساکروز به عنوان مالو از پیش تهیه شده بکار رفت.
برای Zro2 تقویت شده با 5/6% از ترکیب Y2o3 با نیت یون فلزی به سالوز
1: 18 ، 0026/0 مول از Y(No3)3. 6H2o (g9958/0) و 0187/0 مول از Zro(No3)2.2H2o (g 2838/6) در ml20 از آب دیونیزه شده برای ایجاد محلول نمک فلزی ترانسپارنت با مقدار استیکیومتری از یون های مخلوط محلول می شوند. محلول ساکروز نیز جداگانه با اضافه کردن 36/0مول (g228/123) ساکروز در ml90 آب دیونیزه شده تهیه می شود. در محلول میل مخلوط شده و به طور مداوم هم .....(ادامه دارد)
نتیجه گیری
- آنالیز فاز
تصویر 2 نشان دهنده نمودار TG/DSC برای پودرهای Al2o3 – Mgo است. می توان ملاحظه کرد که تجزیه بین 250 و C ْ650 با از دست دادن 90% وزن جرم پیشرو انجام می شود. از دست رفتن وزن در ادامه به اندازه 4% بین 650 و C ْ1200 به علت مواد آلی باقیمانده صورت می گیرد. قله گرما زای کوچک در C ْ900 به علت کریستالی شدن –Al2o3 از پودرهای آموز، است. جابجایی درقله کریستالی شدن به سمت دمای بالاتر حین DSG به علت نرخ حرارت دادن سریعتر است. تصویر 3 و 4 نشان دهنده، نتایج تفرق اشعه x در دمای اتاق برای سرامیکهای YSZ و Mgo – Al2o3 است. تصویر 3 واضح است که فاز تتراگونال زیر کونیا در پودرهای YSZ پر از کلسین شدن در C ْ600 برای 30 دقیقه بوجود می آید. به علاوه، قله های YSZ با .....(ادامه دارد)
تحلیل سطح ویژه
اندازه گیری سطح ویژه توسط جذب ایزوترم N2 با استفاده از آنالیز کننده تمام اتوماتیک
Micromeritics Tristar 3000 BET انجام شد. قبل از انالیز سطح BET، پودرها در دمای C ْ350 برای 3 ساعت برای از بین رفتن رطوبت جذب شده حرارت دیده و پس گاز N2 وارد سیستم می شود. جلالی 1 نشان دهنده نتایج سطح BET از پودرهای YSZ آماده سازی شده توسط ساکروز و مواد قالب دیگر است. در کل، پودرهای YSZ نشان دهنده سطح بالا (>70m2/g) پر از کلین شدن در C ْ600، C ْ700 و C ْ800
می باشند. سطح در مورد بهینه سازی شده تا حتی >100m2/g نیز خواهد رسید. در روش حاضر ساکروز به عنوان چیلات و یک ماده الگو، بسیار شبیه به روش Pechini عمل می کند. در مورد روش Pechini، اسید سیتریک- اتیلن گلوین به عنوان عامل چیلات در جایی که مواد به شکل ژل یکبار پلیمریزه شده و کلسین شده کمپلکس چیلات، ذرات ریزی را به سمت تجزیه حاصل می کنند.
در مورد ساکروز به عنوان یک عامل چیلات، اضافه کردن اسید نیتریک به شکستن ساکروز به گلوکز و فراکتوز کمک می کند که سپس به جلوگیری از کریستالی شدن .....(ادامه دارد)
مطالعات چگالی بخشی
مطالعات چگالی بخشی در یک کوره داخل در کوره هوا انجام شد. در ابتدا، پودرها بدون هر گونه عملیات پیش گرم چگالش شدند. بدون هر گونه پیش گرم، این مواد فشرده، %14 – 12 از وزن خود را طی تف جوش از دست دادند. از دست رفتن وزن همچنین تنها %87 از چگالی تئوریکی برای ترکیب Al2o3 – Mgo در این از تف جوش در C ْ1600 برای 3 ساعت را نشان داد.
با اضافه کردن پیش گرم در C ْ300 در یک اجاق خلاء، از دست رفتن وزن تف جوش شده به تنها %5 کاهش یافت و اثر کاهش وزن در تف جوش به حداقل رسید.
در طی فشار کاری ما متوجه شدیم که مساحت پودر اثر مهمی داروی چگالی سبز دارد. چگالی سبز تنها g/C3 1048 با پودرهای سنتز شده با مساحت m2/g 250 در مقایسه با g/C3 برای پودرهای تجاری با m2/g 5/9 مساحت بدست امد. چگالی سبز اندک به علت تخلخل درونی بالا در پودرهای سنتز شده است. که آنها نیز برای فشرده سازی دشوار هستند. یک چگالی تئوریکی %63 با انقباض حجمی .....(ادامه دارد)
نتیجه گیری
پودرهای نانو کریستالی زیرکونیا تقویت شده با اتیریا وآلومینای تقویت شده با منگنز یا با استفاده از عامل چیلات ساکروز و مواد الگو تهیه شدند. توزیع هموژن یون های فلز و تعداد زیاد گاز تبدیل شده در حین کلسین شدن کلوخه شدگی را کاهش می دهد. پودرهای زیر کونیای تقویت شده با استیر یا مساحت m2/g 119 با اندازه ذره ای بین 80 و nm200 را دارد، حال آنکه پودرهای آلومینای تقویت شده با منگنز یا مساحت برابر با m2/g 250 و اندازه ذرات بین 30 و nm200 را دارند. با افزایش دمای کلسین شدن، مساحت BET نانو پودرها کاهش می یابد. تحلیل های فازی نشان می دهد که فازهای پودر YSZ، Zro2 تتراگونال و برای پودر Al2o3 – Mgo، –Al2o3 است. .....(ادامه دارد)
بخشی از فهرست مطالب مقاله فرآیند نانو پودرهای آلومنیا و زیرکونیا و به هم فشردن آن ها
چکیده
مقدمه:
مراحل آزمایش
- آماده سازی پودر
مطالعات چگالی بخشی
نتیجه گیری
- آنالیز فاز
تحلیل سطح ویژه
- تحلیل های اندازه ذرات
- مطالعات چگالی بخشی
نتیجه گیری
دانلود مقاله فرآیند نانو پودرهای آلومنیا و زیرکونیا و به هم فشردن آن ها
