-
شماره ركورد
33331
-
پديد آورنده
مرضيه صالحي بصير
-
عنوان
بررسي تاثير يون فلوئور بر سنتز حالت جامد ولاستونيت بكار رفته در پودر ريخته‌گري پيوسته فولاد
-
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
-
رشته تحصيلي
مهندسي مواد- سراميك
-
سال تحصيل
1400
-
تاريخ دفاع
1403/11/15
-
استاد راهنما
رحيم نقي زاده
-
استاد مشاور
مم
-
دانشكده
مهندسي مواد و متالورژي
-
چكيده
در اين پژوهش، سنتز و ارزيابي خواص پودر ولاستونيت و كاربرد آن در پودر قالب سيستم CaO-SiO₂ با نسبت وزني CaO/SiO₂ برابر با 1 مورد بررسي قرار گرفته است. ولاستونيت‌هاي فاقد فلوئور و حاوي فلوئور از مواد اوليه شامل سنگ آهك، سيليس كوارتزي و CaF₂ در دماي 1200درجه‌ي سانتي‌گراد به مدت سه ساعت سنتز گرديده‌اند. نتايج حاصل از الگوي پراش پرتو ايكس (XRD) نشان مي‌دهد كه علاوه بر تشكيل فاز ولاستونيت، فازهاي باقيمانده‌اي از كوارتز و CaO نيز در نمونه‌ها مشاهده مي‌شوند. همچنين، فاز لارنيت با تركيب Ca₂SiO₄ در اين سيستم شناسايي گرديده است.
بررسي نتايج آزمون حرارتي تفاضلي (DTA) حاكي از آن است كه افزودن فلوئور موجب بهبود تبلور فاز ولاستونيت مي‌شود. به‌طور خاص، در نمونه‌هاي فلوئوردار، پيك گرماگير نمونه‌هاي فاقد فلوئور به سه شاخه تقسيم شده است. اين سه شاخه، به ترتيب مربوط به تجزيه‌ي جامد CaCO₃، ذوب موضعي يوتكتيك موجود، و تجزيه‌ي CaCO₃ در حضور فاز مايع مي‌باشند.
تحليل طيف‌سنجي مادون قرمز تبديل فوريه (FTIR) نيز وجود يك پيك جذبي در عدد موج cm⁻¹ 1775 را در نمونه‌هاي فلوئوردار تأييد نمود كه اين پيك به ارتعاشات باند Ca-F مربوط است. در فرآيند تهيه پودر قالب، نمونه‌هاي حاوي ولاستونيت فلوئوردار در دماي 1200 درجه‌ي سانتي‌گراد نسبت به نمونه‌هاي فاقد فلوئور، ويسكوزيته كمتري در ويسكوزيمتر شياري از خود نشان دادند.
تصاوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) نشان داد كه ريزساختار پودر قالب مذاب سرد شده‌ي حاوي ولاستونيت فلوئوردار، حاكي از حضور بلورهاي سوزني شكل كاسپيدن در زمينه‌ي آمورف است. نتايج آزمون حرارتي تفاضلي (DTA) نشان داد كه پيك كريستاليزاسيون فريت‌هاي حاوي فلوئور كه در دماي 1250 درجه‌ي سانتي‌گراد سنتز شده‌اند، در مقايسه با نمونه‌هاي فاقد فلوئور، به سمت دماهاي بالاتر جابجا شده است. به عبارت ديگر، نمونه‌هاي حاوي فلوئور ديرتر از نمونه‌هاي فاقد فلوئور كريستاليزه مي‌شوند. همچنين، بررسي پراش پرتو ايكس نشان داد كه نمونه‌هاي حاوي فلوئور در مقايسه با نمونه‌هاي فاقد فلوئور، پيك‌هاي پهن‌تري در طيف پراش از خود نشان مي‌دهند. در نهايت، نتايج الگوي پراش پرتو ايكس تأييد نمود كه فازهاي كاسپيدن و نفلين در نمونه‌هاي متبلور حاوي ولاستونيت فلوئوردار وجود دارند.
-
تاريخ ورود اطلاعات
1404/02/13
-
عنوان به انگليسي
Investigation of the effect of fluorine ion on the solid state synthesis of wollastonite used in continuous steel casting powder
-
تاريخ بهره برداري
2/3/2026 12:00:00 AM
-
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
مرضيه صالحي بصير
-
چكيده به لاتين
In this study, the synthesis and evaluation of the properties of wollastonite powder and its application in CaO-SiO2 mold powder with a CaO/SiO2 weight ratio of 1 were studied. Fluorine-free and fluorine-containing wollastonites were synthesized from limestone, quartz silica, and CaF2 at 1200˚C for three hours. The X-ray diffraction pattern showed that in addition to wollastonite formation, residual phases of quartz and CaO were also present. Also, the larnite phase with the composition of Ca2SiO4 was also identified in this system.
DTA results showed that the addition of fluorine improved the crystallization of the wollastonite phase; so that in fluorine-containing samples, the endothermic peaks related to the decomposition of calcium carbonate were divided into several branches.
FTIR analysis also confirmed the presence of an absorption peak at a wave number of 1775cm-1 in fluorine-containing samples, which is related to the vibrations of the Ca-F band.
In the process of preparing the mold powder, the samples containing fluorinated wollastonite at a temperature of 1200˚C showed lower viscosity than the samples without fluorine. The microstructure of the cooled molten mold powder containing fluorinated wollastonite also indicated the presence of needle-like crystals of cuspidon in an amorphous matrix. Also, the results of the melting and crystallization temperature studies at a temperature of 1250˚C showed that the samples containing fluorinated wollastonite crystallized later than the samples without fluorine and had broader peaks in their X-ray diffraction spectrum. The X-ray diffraction pattern also confirmed the presence of cuspidon and nepheline phases in the crystallized samples containing fluorinated wollastonite.
-
كليدواژه هاي فارسي
پودر قالب , فلوئور , سنتز حالت جامد , ويسكوزيته
-
كليدواژه هاي لاتين
fluorine , solid state synthesis , wollastonite , , viscosity , Mold powder
-
Author
marziyeh salehi
-
SuperVisor
rahim naghizadeh
-
لينک به اين مدرک :
