مقایسه اثر افزودنی های نانو و مزوپور آلومینا با نانو کامپوزیت های آنها به همراه نانو لوله های کربن بر ریز ساختار، خواص فیزیکی و مکانیکی دیرگدازهای آلومینا – کربن

فرآیندهای نوین در مهندسی مواد

مقاله 3، دوره 17، شماره 3 - شماره پیاپی 66، آذر 1402، صفحه 25-35   

نوع مقاله: علمی-پژوهشی

نویسنده

Amirabbas Nourbakhsh^*

no.112,negin abshar building,rezvan alley ,abshar

چکیده

دیرگدازهای پایه آلومینا-کربن به دلیل خواص فیزیکی و مکانیکی منحصربه فرد خود به طور گسترده به عنوان دریچه کشویی و شرود نازل... در صنعت مورد استفاده قرارمی گیرد. در این تحقیق تاثیر افزودنی های آلومینا‌ی (نانو و مزوپور) و کامپوزیت آنها به همراه نانو لوله کربنی دردیرگدازهای آلومینا –کربن مورد بررسی قرار گرفت.در این راستا،مزوپورآلومینا با روش سل-ژل سنتز شد.سپس مزوپور آلومینا و نانو آلومینا به نانو لوله کربنی عاملدار جهت تهیه نانو کامپوزیت اضافه گردید.جهت توزیع نانو افزودنی ها،مقادیر1.5-0.5 Wt% به جزءریزدانه اضافه شد و پس از آن با ذرات درشت موجود در بدنه آلومینا-کربن مخلوط گردید. در ادامه جهت بررسی خواص فیزیکی و مکانیکی نمونه ها تحت پرس با فشارMPa150 شکل دهی و تحت بستر کک در دمای ℃200 با ماندگار 6hr تمپر و در دمای℃ 1450 به مدت 2hr در محیط احیایی تحت کک پخت داده شدند. چگالی ظاهری(DIN 993-1)، تخلخل ظاهری(DIN 993-1) و استحکام فشاری سرد(993-5 DIN 993-7) بر اساس استانداردها تعیین گردید و جهت تحلیل ریز ساختار و آنالیز فازی از SEM و XRD استفاده شد. نتایج نشان داد که نمونه حاوی 1Wt% کامپوزیت نانو آلومینا-نانو لوله کربنی چند دیواره دارای بالاترین استحکام فشاری سرد در حدودMPa 137 و نمونه با 1.5Wt% مزوپور آلومینا کمترین استحکام فشاری سرد در حدودMPa 94 را دارد. بهبود خواص مکانیکی می تواند با تشکیل بیشتر SiC درحضور Al2O3- MWCNT توسط مکانیزم بخار-جامد مرتبط باشد.دلیل اصلی کاهش خواص مکانیکی با استفاده از افزودنی های مزوپور می‌تواند به محدودیت واکنش گاز-جامد کمتر تشکیل شدن SiC در فاز زمینه ارتباط داده شود.

کلیدواژه‌ها

آلومینا-کربن؛ مزوپور آلومینا؛ دیرگدازها؛ نانو لوله کربنی

مراجع