Tá airíonna meicniúla ardteochta níos fearr ag spinel alúmanam maignéisiam (MgAl2O, MgO · Al2Oor MA), friotaíocht feannadh den scoth agus friotaíocht creimeadh. Is é an criadóireacht ardteochta is tipiciúla sa chóras Al2O-MgO. Mar gheall ar fhás tosaíochta gráinní criostail heicsealúmana chailciam (CaAl12O19, CaO·6AlO nó CA6) feadh an phlána basal fásann sé isteach i moirfeolaíocht pláitíní nó snáthaidí, rud a chuireann go mór le déine an ábhair. Tá comhéifeacht íseal d'fhorleathnú teirmeach ag diallaimín cailciam (CaAlO nó CaO·2Al203, CA2). Nuair a dhéantar Caz a mheas le hábhair eile a bhfuil leáphointe ard agus comhéifeacht fairsingithe ard acu, féadann sé go maith seasamh in aghaidh damáiste de bharr turraing teirmeach. Mar sin, tugadh aird fhorleathan ar chomhchodanna MA-CA mar chineál nua d'ábhar ceirmeach ardteochta sa tionscal ardteochta mar gheall ar a n-airíonna cuimsitheacha CA6 agus MA.
Sa pháipéar seo, ullmhaíodh comhpháirteanna ceirmeacha MA ceirmeacha, MA-CA2-CA agus comhpháirteanna ceirmeacha MA-CA trí shintéiriú céim soladach teocht ard, agus rinneadh staidéar ar thionchar na mianadóirí ar airíonna na n-ábhar ceirmeach seo. Pléadh meicníocht neartú na mianraí ar fheidhmíocht na criadóireachta, agus fuarthas na torthaí taighde seo a leanas:
(1) Léirigh na torthaí gur mhéadaigh dlús mórchóir agus neart flexural na n-ábhar ceirmeach MA de réir a chéile le méadú ar an teocht shintéirithe. Tar éis shintéiriú ag 1600 le haghaidh 2h bhí feidhmíocht shintéirithe MA ceirmeacha bocht, le dlús toirte de 3. 17g/cm3 agus luach neart flexural de133. 31MPa. Le méadú ar an mianadóir Fez03, tháinig méadú ar dhlús mórchóir na n-ábhar ceirmeach MA de réir a chéile, agus tháinig méadú ar an neart flexural ar dtús agus ansin laghdaigh sé. Nuair a bhí an méid breise 3wt. %, shroich an neart flexural an t-uasmhéid 209. 3MPa.
(2) Baineann feidhmíocht agus comhdhéanamh céim MA-CA6 criadóireacht le méid na gcáithníní amhábhar CaCO agus a-AlO, íonacht a-Al2O3, teocht na sintéise agus an t-am sealbhaíochta. Ag baint úsáide as méid cáithníní beaga CaCO agus ard-íonachta a-AlzO3 mar amhábhair, tar éis shintéiriú ag 1600 ℃ agus a shealbhú ar feadh 2h, tá neart flexural iontach ag an ceirmeach MA-CA6 sintéiseithe. Tá ról tábhachtach ag méid na gcáithníní CaCO3 maidir le foirmiú céim CA agus fás agus forbairt grán criostail in ábhair ceirmeacha MA-CA6. Ag teocht ard, cruthóidh an eisíontas Si in a-Alz0 céim leachtach neamhbhuan, rud a fhágann go n-eascróidh moirfeolaíocht grán CA6 ó phláitíní go dtí equiaxed.
(3) Imscrúdaíodh éifeacht mianadóirí ZnO agus Mg(BO2)z ar airíonna comhchodanna MA-CA agus an mheicníocht neartaithe. Faightear amach go ndéanann (Mg-Zn) AI2O4 tuaslagán soladach agus céim leachtach ina bhfuil bórón déanta ag na mianadóirí ZnO agus Mg(BO2)z méid gráin MA níos lú agus go bhfuil méadú ar an ábhar MA. Tá na céimeanna dlúth seo brataithe le cáithníní MA microcrystalline chun comhlachtaí dlúth scaipthe réigiúnacha a fhoirmiú, rud a fhágann go n-athraítear gráin CA6 go grán equiaxed, rud a chuireann dlús ar ábhair ceirmeacha MA-CA a dhlúsú agus a neart flexural a fheabhsú.
(4) Trí úsáid a bhaint as Al2O atá íon go hanailíseach in ionad a-AlzO, rinneadh comhdhúile ceirmeacha MA-CA2-CA a shintéisiú ó amhábhair a bhí íon go hanailíseach. Rinneadh staidéar ar éifeachtaí mianraí SnO₂ agus HBO ar airíonna fisiceacha agus meicniúla, ar mhicreastruchtúr agus ar chomhdhéanamh céime na gcomhábhar.
Léiríonn na torthaí go bhfuil réiteach soladach agus céim leachtach neamhbhuan ina bhfuil bórón le feiceáil san ábhar ceirmeach tar éis mianadóirí SnO2 agus H2BO a chur leis; faoi seach, déanann sé athrú céim CA2 go céim CA agus luasghéadaíonn sé foirmiú MA agus CA6, rud a fheabhsóidh gníomhaíocht shintéirithe an ábhair ceirmeach. Déanann an chéim dlúth a fhoirmíonn an farasbarr Ca an nasc idir gráin MA agus CA6 daingean, rud a fheabhsaíonn airíonna meicniúla ábhar ceirmeacha
Am postála: Lúnasa-29-2023