5639

5639

بررسي و ساخت كاشي هاي شيشه - سراميك ‍CAO-AL2O3-SIO2 از طريق زينترينگ

كارشناسي ارشد

مهندسي مواد - سراميك

خرداد 1384

خرداد 1384

دكتر رضايي - دكتر افتخاري يكتا

دكتر مارقوسيان - مهندس قصاعي

چكيده با استفاده از اكسيد تيتانيوم به CaO-Al2O3-SiO در اين پژوهش ابتدا شيشه‐سراميكهاي خانواده 2 عنوان جوانهزا تهيه شدند. شيشه‐سراميكهاي حاصل از زينترپذيري مناسبي برخوردار نبوده، به طوري كه با افزايش اندازه ذرات (به منظور كاهش اثر تبلور سطحي) نيز نتيجه مورد نظر كسب نگرديد. آزمايشها نشان داد حذف اكسيد تيتانيوم از تركيب اوليه و افزودن تركيبات اكسيد زيركنيم و به ويژه فلورين، افزايش زينترپذيري را به همراه دارد. اكسيد زيركنيم با تعويق فرايند تبلور تا حدي منجر به بهبود زينترپذيري ميشود در حاليكه افزودن فلورين با وجود تشويق تبلور (از طريق كاهش گرانروي) به دليل باقي ماندن فلورين در فاز شيشه به جا مانده، منجر به بهبود زينتر شدن ميگردد. در بين نمونههاي زينتر شده، نمونههاي حاوي فلورين از زينترپذيري، سختي و مقاومت شيميايي مناسبي برخوردار بودند. به منظور بررسي تشكيل فازهاي بلوريني با سختي بيشتر، اكسيد منيزيم با شد. (SF درصدهاي مختلفي جايگزين اكسيد كلسيم در يكي از اين نمونهها (نمونه 9 افزايش ،(SF9M نمونه 6 ) CaO به جاي MgO نتايج به دست آمده نشان داد استفاده از ٦% وزني زينترپذيري، سختي و مقاومت شيميايي را در پي دارد. از آنجايي كه فازهاي بلورين تشكيل شده در دو يكسان بوده و شامل ولاستونيت، آلومينوسيليكات كلسيم و آنورتيت ميباشند، به SF9M و 6 SF نمونه 9 در فاز شيشه زمينه منجر به افزايش سختي و مقاومت شيميايي نمونه MgO نظر ميرسد باقي ماندن شده است. SF9M6 با زينترپذيري آنها SF9M و 6 SF ارتباط بين مكانيزم و انرژي اكتيواسيون تبلور شيشه‐سراميكهاي 9 مورد بررسي قرار گرفت. Marotta و Kissinger دگرگون شده ،Augis-Bennett با استفاده از روشهاي عليرغم ) SF9M نتايج حاكي از آن بود كه تبلور هر دو نمونه سطحي بوده و افزايش زينترپذيري نمونه 6 برخوردار بودن از انرژي اكتيواسيون كمتر تبلور) ناشي از كاهش نيروي محركه ترموديناميكي تبلور ميباشد. بررسي ريزساختار نمونههاي حاوي فلورين نشان داد كه افزودن فلورين به اين نمونهها، ريزدانه شدن ساختار را در پي دارد. همچنين حضور اكسيد منيزيم و افزايش مقدار آن منجر به رشد افراطي فازهاي بلورين ميشود. SEM اندازهگيري استحكام خمشي نمونههاي حاوي فلورين و اكسيد منيزيم تاييدي بر نتايج ميباشد. در نمونههاي مذكور، با افزايش مقدار فلورين به دليل تشويق تبلور و ريزدانه شدن ساختار، استحكام افزايش مييابد اين درحالي است كه استحكام نمونههاي حاوي اكسيد منيزيم به دليل كمتر بودن مقدار فازهاي بلورين و نيز رشد افراطي آنها كاهش مييابد.