Mahimo bang gamiton ang puro nga basura sa electroceramics sa pag-synthesize sa mullite ceramics?

Ang ubang mga basura sa industriya gipakita nga mapuslanon sa paghimo sa mullite ceramics. Kini nga mga basura sa industriya dato sa pipila nga mga metal oxide sama sa silica (SiO2) ug alumina (Al2O3). Naghatag kini sa mga basura nga potensyal nga magamit ingon usa ka gigikanan nga materyal sa pag-andam sa mullite ceramics. Ang katuyoan sa kini nga papel sa pagrepaso mao ang pagtipon ug pagrepaso sa lainlaing mga pamaagi sa pag-andam sa mullite ceramics nga gigamit ang lainlaing mga basura sa industriya ingon mga materyales sa pagsugod. Gihubit usab niini nga pagrepaso ang mga temperatura sa sintering ug mga kemikal nga additives nga gigamit sa pag-andam ug ang mga epekto niini. Ang pagtandi sa mekanikal nga kusog ug thermal expansion sa gikataho nga mullite ceramics nga giandam gikan sa nagkalain-laing industriyal nga basura gituki usab niini nga trabaho.

Ang Mullite, nga sagad gitawag nga 3Al2O3∙2SiO2, usa ka maayo kaayo nga materyal nga seramik tungod sa talagsaon nga pisikal nga mga kabtangan niini. Kini adunay taas nga lebel sa pagkatunaw, ubos nga coefficient sa thermal expansion, taas nga kusog sa taas nga temperatura, ug adunay pareho nga thermal shock ug creep resistance [1]. Kini nga talagsaon nga thermal ug mekanikal nga mga kabtangan makahimo sa materyal nga magamit sa mga aplikasyon sama sa mga refractory, muwebles sa tapahan, mga substrate alang sa mga catalytic convertor, mga tubo sa hurno, ug mga taming sa kainit.

Ang Mullite makaplagan lamang ingong nihit nga mineral sa Mull Island, Scotland [2]. Tungod sa talagsaon nga paglungtad niini sa kinaiyahan, ang tanan nga mullite ceramics nga gigamit sa industriya hinimo sa tawo. Daghang panukiduki ang nahimo aron sa pag-andam sa mullite ceramics gamit ang lain-laing mga precursor, sugod sa bisan unsang kemikal nga grado sa industriya/laboratoryo [3] o natural nga mga aluminosilicate nga mineral [4]. Bisan pa, ang gasto sa kini nga mga materyales sa pagsugod mahal, nga gi-synthesize o gimina daan. Sulod sa mga katuigan, ang mga tigdukiduki nangita alang sa ekonomikanhon nga mga alternatibo sa pag-synthesize sa mullite ceramics. Busa, daghang mullite precursors gikan sa industriyal nga mga basura ang gitaho sa literatura. Kini nga mga industriyal nga basura adunay taas nga sulud sa mapuslanon nga silica ug alumina, nga mao ang hinungdanon nga kemikal nga mga compound nga gikinahanglan aron makahimo og mullite nga mga seramik. Ang ubang mga benepisyo sa paggamit niini nga mga industriyal nga basura mao ang kusog ug gasto sa pagluwas kung ang mga basura ibalhin ug gamiton pag-usab isip usa ka materyal sa engineering. Dugang pa, kini makatabang usab sa pagpakunhod sa palas-anon sa kinaiyahan ug pagpauswag sa kaayohan sa ekonomiya niini.

Aron masusi kung ang purong electroceramics nga basura mahimong magamit sa pag-synthesize sa mullite ceramics, ang puro nga electroceramics nga basura nga gisagol sa alumina powders ug ang puro nga electroceramics nga basura ingon hilaw nga materyales gitandi. Ang mga epekto sa hilaw nga materyales'composition ug sintering temperatura sa microstructure ug pisikal Ang mga kabtangan sa mullite ceramic gisusi. Ang XRD ug SEM gigamit sa pagtuon sa phase composition ug microstructure.

Ang mga resulta nagpakita nga ang sulod sa mullite nadugangan uban sa pagpataas sa sintering temperatura, ug sa samang higayon ang kinabag-an nga densidad misaka. Ang mga hilaw nga materyales mao ang puro nga basura sa electroceramics, sa ingon ang kalihokan sa sintering mas dako, ug ang proseso sa sintering mahimong mapadali, ug ang densidad usab madugangan. Kung ang mullite giandam lamang sa mga basura sa electroceramics, ang kadaghanan nga densidad ug kusog sa compressive labi ka dako, ang porosity labing gamay, ug ang komprehensibo nga pisikal nga mga kabtangan mao ang labing kaayo.

Tungod sa panginahanglan alang sa mubu nga gasto ug mahigalaon sa kalikopan nga mga alternatibo, daghang mga paningkamot sa panukiduki ang migamit sa lainlaing mga basura sa industriya isip mga materyales sa pagsugod sa paghimo og mullite ceramics. Ang mga pamaagi sa pagproseso, mga temperatura sa sintering, ug mga kemikal nga additives gisusi na. Ang tradisyonal nga pamaagi sa pagproseso sa ruta nga naglakip sa pagsagol, pagpindot, ug reaksyon nga sintering sa mullite precursor mao ang kasagarang gigamit nga pamaagi tungod sa kayano ug pagkaepektibo sa gasto. Bisan kung kini nga pamaagi makahimo sa porous mullite ceramics, ang dayag nga porosities sa resulta nga mullite ceramic gitaho nga magpabilin ubos sa 50%. Sa laing bahin, ang freeze casting gipakita nga makahimo sa pagprodyus og porous nga mullite ceramic, nga adunay dayag nga porosity nga 67%, bisan sa taas kaayo nga sintering temperature nga 1500 °C. Ang usa ka pagrepaso sa mga temperatura sa sintering ug lainlaing mga additives sa kemikal nga gigamit sa paghimo sa mullite gihimo. Kini mao ang tilinguhaon sa paggamit sa usa ka sintering temperatura sa ibabaw sa 1500 °C alang sa mullite produksyon, tungod sa mas taas nga reaksyon rate sa taliwala sa Al2O3 ug SiO2 sa precursor. Bisan pa, ang sobra nga sulud sa silica nga adunay kalabotan sa mga hugaw sa precursor mahimong mosangput sa pag-deform sa sample o pagkatunaw sa panahon sa taas nga temperatura nga sintering. Sama sa alang sa kemikal nga mga additives, ang CaF2, H3BO3, Na2SO4, TiO2, AlF3, ug MoO3 gikataho nga epektibo nga tabang sa pagpaubos sa temperatura sa sintering samtang ang V2O5, Y2O3-doped ZrO2 ug 3Y-PSZ mahimong magamit sa pagpalambo sa densification alang sa mullite ceramics. Ang doping nga adunay mga kemikal nga additives sama sa AlF3, Na2SO4, NaH2PO4·2H2O, V2O5, ug MgO mitabang sa anisotropic nga pagtubo sa mullite whiskers, nga sa ulahi nagpalambo sa pisikal nga kusog ug katig-a sa mullite ceramics.