سنتز و ارزيابي خواص بدنه هاي بر پايه تياليت - دانلود رایگان
دانلود رایگان
دانلود رایگان سنتز و ارزيابي خواص بدنه هاي بر پايه تياليتمقدمه:
تیالیت (AL2Tio5) ماده سرامیکی است که بوسیله واکنش حالت جامد ترکیب هم مولار Tio2و AL2O3 در محدوده دمایی 1400-1360 درجه سانتی گراد تشکیل می شود و تا بالای نقطه ذوبش (1860c) پایدار می ماند سرامیکهای بر پایه تیالیت ویژگیهای خارق العاده ای دارند که آنها را برای کاربردهای مدرن به ویژه صنعت اتوموتیو مناسب می سازد . تیالیت به دلیل شوک پذیری عالی و ضریب انبساط حرارتی خیلی پایین مورد استفاده در کاربردهای دما بالا است. با این همه به دلیل دو عیبی که دارد کاربردهای صنعتی آن محدود شده است .یکی از این معایب تجزیه حرارتی تیالیت به کوراندم و روتایل در محدوده دمایی 1280-800 درجه سانتیگراد بوده و دیگری استحکام شکست خیلی پایین تیالیت که ناشی از توسعه میکروترکهای گسترده در حین سرمایش از زینترینگ تا دمای اتاق است . اکسیدهایی از قبیلZrTio4,Fe2o3,Zro2,Mgo و مولایت جهت کنترل تجزیه تیالیت افزوده می شوند در میان این پایدارسازهاMgo و Fe2o3 میزان بالایی از پایداری فازی را در شرایط بحرانی ارائه می دهند مقاومت مکانیکی پایین با ساخت کامپوزیتهای تیالیت - زیرکونیا و کامپوزیت های تیالیت- مولایت که با افزودن کائولن تهیه می شود افزایش داده می شود جدیدترین روش سنتز تیالیت از طریق فرایند سل- ژل صورت می گیرد که به تولید ذرات نانوی تیالیت منجر می گردد.
فهرست مطالب:
فصل اول: معرفي بدنه هاي تياليت
1-1) مقدمه
1 . 2 ) ساختار کریستالی تیالیت
1 .3 ) ویژگی های تیالیت
1 . 3 . 1 ) انیزوتروپی حرارتی تیالیت و پدیده میکروترک خوردگی
1 . 3 . 2 ) ناپایداری حرارتی تیالیت
1 . 4 ) وابستگی دمایی ویژگی های مکانیکی سرامیکهای تیالیتی
1 . 4 . 1 ) تأثیر دما بر ریز ساختار
1 . 4 . 2 ) تأثیر دما بر مدول الاستیک و هدایت حرارتی تیالیت
1 . 4 . 3 ) تأثیر دما بر استحکام شکست تیالیت
1 . 5 ) کاربردهای تیالیت
فصل دوم: روشهاي سنتز تياليت
2 . 1 ) سنتز سل- ژل تیالیت
2 . 1 . 1 ) مواد اولیه و روش سنتز
2 . 1 . 2 ) آنالیز دیفراکسیون اشعه x نمونه های سل- ژل کلیسینه شده
2 . 1 . 3 ) نتایج طیف FTIR پیش ماده و پودر نهایی تیالیت در سل- ژل
2 . 1 . 4 ) نتایج آنالیزهای حرارتی تیالیت حاصل از سل- ژل
2. 1 . 5 ) ارزیابی ریز ساختاری تیالیت حاصل از سل- ژل
2 . 1 . 6 ) اثر افزودنی اسید سیتریک در فرآیند سل- ژل تیالیت
2 . 2 ) تهیه تیالیت از طریق روش اوره فرمالدهید پلیمری
2 . 2 . 1 ) مواد اولیه و روش تولید
2 . 2 . 2 ) آنالیز دیفراکسیون اشعه X
2 . 2 . 3 ) نتایج طیف‌های FTIR
2 . 2 . 4 ) نتایج آنالیزهای حرارتی
2 . 2 . 5 ) ارزیابی ریز ساختاری
2 . 3 ) سنتز احتراقی تیالیت
2 . 3 . 1 ) مواد اولیه و روش سنتز
2 . 3 . 2 ) واکنشهای احتراقی
2 . 3 . 3 ) احتراق با سوخت اضافی
2 . 3 . 4 ) احتراق با اکسید کننده اضافی
2 . 3. 5 ) رفتار حرارتی تیالیت حاصل از سنتز احتراقی
فصل سوم: پايدار سازي حرارتي تياليت
3 . 1 ) محدوده پایداری حرارتی تیالیت
3 . 2 ) پایداری حرارتی تیالیت به وسیله افزودنی های اکسیدی
3 . 2 . 1 ) تهیه سرامیکهای تیالیتی دوپ شده با Mgo ، تالک و تالک + فلدسپار
3 . 2 . 2 ) رفتار پایداری- بررسی های پیر سازی تیالیت دوپ شده با Mgo و تالک و کامپوزیتهای تیالیت - مولایت
3 . 2 . 3 ) رفتار انبساط حرارتی تیالیت دوپ شده با Mgo، تالک و کامپوزیتهای تیالیت - مولایت
3 . 2 . 4 ) آنالیز دیفراکسیون اشعهX
3. 2 . 5 ) اثر افزودنی های Mgo ، تالک، تالک + فلدسپار و مولایت بر زینترینگ دینامیک
3. 2 . 6 ) اثر افزودنی های Mgo ، تالک، تالک + فلدسپار و مولایت بر ریزساختار
3 . 2 . 7 ) ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی تیالیت دوپ شده با Mgo، تالک و کامپوزیتهای تیالیت- مولایت
3 .3 ) اثرات افزودنی Fe2O3 در پایدارسازی تیالیت
3 . 3 . 1 ) آنالیز دیفراکسیون اشعه X تیالیت پایدار شده با Fe2O3
3 . 3 . 2 ) ضریب انبساط حرارتی تیالیت پایدار شده با 3o2Fe
3 . 4 ) اثرات افزودنی ZrO2 در پایدار سازی تیالیت
3 . 4 . 1 ) اثر افزودنی ZrO2 بر رفتار انبساط حرارتی تیالیت
3 . 4 . 2 ) ارزیابی ریزساختاری تیالیت در حضور افزودنی ZrO2
3 . 4 . 3 ) بهبود میکروترک و بازشدن دوباره آن در حضور افزودنی ZrO2
فصل چهارم: كامپوزيتهاي بر پايه تياليت
4 . 1 ) کامپوزیت تیالیت- زیرکونیا (ZAT)
4 . 1 . 1 ) روش تهیه کامپوزیتهای ZAT
4 . 1 . 2 ) ویژگی های فیزیکی کامپوزیتهای ZAT زینتر شده در دماهای مختلف
4. 1 . 3 ) ویژگی های مکانیکی کامپوزیتهای ZAT
4 . 1 . 4 ) رفتار انبساط حرارتی کامپوزیتهای ZAT
4. 1 . 5) پایداری حرارتی کامپوزیتهای ZAT
4 . 2 ) کامپوزیت تیالیت - مولایت
4 . 2 . 1 ) روش تهیه کامپوزیت تیالیت - مولایت
4. 2 . 2 ) ویژگی های فیزیکی کامپوزیت مولایت - تیالیت
4 . 2 . 3 ) ویژگی های ریزساختاری کامپوزیت مولایت - تیالیت
4 . 2 . 4 ) ویژگی های مکانیکی کامپوزیتهای مولایت - تیالیت
4 . 2 . 5 ) رفتار انبساط حرارتی کامپوزیتهای مولایت- AT
4 . 3 ) کامپوزیت / AL2Tio5
4 . 3 . 1 ) روش تهیه کامپوزیت / AL2Tio5
4 . 3 . 2) نقش افزودنی FeTio3 + Fe2O3 در تشکیل کامپوزیت / AL2Tio5
4 . 3 . 3 ) تاثیر افزودنی FeTio3 + Fe2O3 بر تراکم کامپوزیت AL2Tio5-AL2o3
4 . 3 . 4 ) ارزیابی ریزساختاری کامپوزیت AL2Tio5-AL2o3
4 . 3 . 5 ) تاثیر افزودنی FeTio3 + Fe2O3 بر پایداری کامپوزیت AL2Tio5-AL2o3
4 . 3 . 6 ) ارزیابی ریزساختاری کامپوزیت بعد از عملیات حرارتی
فصل پنجم: رفتار زينترينگ تياليت
5 . 1 ) آماده سازی پودر به روش رسوب همگن
5 . 1 . 1 ) ویژگیهای فیزیکی پودر و تاثیر دماهای کلسیناسیون و زینترینگ بر آن
5 . 1 . 2 ) اثرات افزودنی ها بر ریزساختار بدنه های زینتر شده
5 . 1 . 3 ) ویژگی های بدنه زینتر شده کامپوزیت ZrSio4 - AL2Tio5
5 . 1 . 4 ) تجزیه حرارتی AL2Tio5 در طول زینترینگ
5 . 2 ) زینترینگ فاز مایع تیالیت با استفاده از اسپودمن
5 . 2 . 1 ) تاثیر اسپودمن بر ارتباطهای فازی
5 . 2 . 2 ) تاثیر اسپودمن بر ویژگیهای فیزیکی و مکانیکی
فصل ششم: نتيجه گيري و مراجع
6-1) نتیجه گیری
6-2) مراجع