આ સિરામિક સામગ્રીના ગુણધર્મો પર મિનરલાઇઝર્સનો પ્રભાવ

મેગ્નેશિયમ એલ્યુમિનિયમ સ્પિનલ(MgAl2O, MgO·Al2Oor MA)માં શ્રેષ્ઠ ઉચ્ચ તાપમાન યાંત્રિક ગુણધર્મો, ઉત્તમ છાલ પ્રતિકાર અને કાટ પ્રતિકાર છે. તે Al2O-MgO સિસ્ટમમાં સૌથી લાક્ષણિક ઉચ્ચ તાપમાન સિરામિક છે. કેલ્શિયમ હેક્સાલુમિનેટ (CaAl12O19, CaO·6AlO અથવા CA6) ક્રિસ્ટલ અનાજની મૂળભૂત વૃદ્ધિ તેને પ્લેટલેટ અથવા સોય મોર્ફોલોજીમાં વૃદ્ધિ કરે છે, જે સામગ્રીની કઠિનતાને મોટા પ્રમાણમાં વધારી શકે છે. કેલ્શિયમ ડાયલ્યુમિનેટ(CaAlO અથવા CaO·2Al203, CA2)માં થર્મલ વિસ્તરણનો ઓછો ગુણાંક હોય છે. જ્યારે CAz ને ઉચ્ચ ગલનબિંદુ અને ઉચ્ચ વિસ્તરણ ગુણાંક ધરાવતી અન્ય સામગ્રીઓ સાથે સંયોજન કરવામાં આવે છે, ત્યારે તે થર્મલ આંચકાથી થતા નુકસાનનો સારી રીતે પ્રતિકાર કરી શકે છે. તેથી, MA-CA કમ્પોઝીટને CA6 અને MA ના વ્યાપક ગુણધર્મોને કારણે ઉચ્ચ તાપમાન ઉદ્યોગમાં નવા પ્રકારના ઉચ્ચ તાપમાન સિરામિક સામગ્રી તરીકે વ્યાપક ધ્યાન આપવામાં આવ્યું છે.

આ પેપરમાં, MA સિરામિક, MA-CA2-CA સિરામિક સંયોજનો અને MA-CA સિરામિક સંયોજનો ઉચ્ચ તાપમાનના સોલિડ-ફેઝ સિન્ટરિંગ દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવ્યા હતા, અને આ સિરામિક સામગ્રીના ગુણધર્મો પર મિનરલાઈઝર્સના પ્રભાવનો અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો હતો. સિરામિક્સની કામગીરી પર ખનીજની મજબૂતીકરણની પદ્ધતિની ચર્ચા કરવામાં આવી હતી, અને નીચેના સંશોધન પરિણામો પ્રાપ્ત થયા હતા:
(1)પરિણામો દર્શાવે છે કે MA સિરામિક સામગ્રીની બલ્ક ડેન્સિટી અને ફ્લેક્સરલ સ્ટ્રેન્થ સિન્ટરિંગ તાપમાનના વધારા સાથે ધીમે ધીમે વધી છે. 2h માટે 1600 પર સિન્ટરિંગ કર્યા પછી MA સિરામિકનું સિન્ટરિંગ પર્ફોર્મન્સ નબળું હતું, જેમાં બલ્ક ડેન્સિટી 3. 17g/cm3 અને ફ્લેક્સરલ સ્ટ્રેન્થ વેલ્યુ 133 હતી. 31MPa. મિનરલાઈઝર Fez03 ના વધારા સાથે, MA સિરામિક મટિરિયલ્સની બલ્ક ડેન્સિટી ધીમે ધીમે વધી, અને ફ્લેક્સલ સ્ટ્રેન્થ પહેલા વધ્યું અને પછી ઘટ્યું. જ્યારે ઉમેરાની રકમ 3wt હતી. %, લવચીક શક્તિ મહત્તમ 209. 3MPa સુધી પહોંચી છે.

(2)MA-CA6 સિરામિકની કામગીરી અને તબક્કાની રચના CaCO અને a-AlO કાચી સામગ્રીના કણોના કદ, a- Al2O3 ની શુદ્ધતા, સંશ્લેષણનું તાપમાન અને હોલ્ડિંગ સમય સાથે સંબંધિત છે. કાચા માલ તરીકે નાના કણોના કદના CaCO અને ઉચ્ચ શુદ્ધતા a-AlzO3 નો ઉપયોગ કરીને, 1600℃ પર સિન્ટરિંગ કર્યા પછી અને 2h સુધી પકડી રાખ્યા પછી, સંશ્લેષિત MA-CA6 સિરામિકમાં ઉત્તમ ફ્લેક્સરલ તાકાત છે. CaCO3 ના કણોનું કદ CA તબક્કાના નિર્માણમાં અને MA-CA6 સિરામિક સામગ્રીમાં ક્રિસ્ટલ અનાજના વિકાસ અને વિકાસમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. ઊંચા તાપમાને, a-Alz0 માં અશુદ્ધતા Si એક ક્ષણિક પ્રવાહી તબક્કો બનાવશે, જે CA6 અનાજની આકારશાસ્ત્રને પ્લેટલેટથી ઇક્વિએક્સ્ડમાં વિકસિત બનાવે છે.

(3) MA-CA કમ્પોઝીટના ગુણધર્મો અને મજબૂતીકરણની મિકેનિઝમ પર મિનરલાઇઝર્સ ZnO અને Mg(BO2)z ની અસરની તપાસ કરવામાં આવી હતી. એવું જોવા મળે છે કે (Mg-Zn)AI2O4 ઘન દ્રાવણ અને બોરોન-સમાવતી પ્રવાહી તબક્કો ZnO અને Mg(BO2)z દ્વારા રચાય છે જે MA ના અનાજનું કદ નાનું બનાવે છે અને MA ની સામગ્રીમાં વધારો થાય છે. આ ગાઢ તબક્કાઓ પ્રાદેશિક વિખરાયેલા ગાઢ શરીરો બનાવવા માટે માઇક્રોક્રિસ્ટલાઇન MA કણો સાથે કોટેડ છે, જે CA6 અનાજને સમકક્ષ અનાજમાં રૂપાંતર તરફ દોરી જાય છે, આમ MA-CA સિરામિક સામગ્રીના ઘનકરણને પ્રોત્સાહન આપે છે અને તેની ફ્લેક્સરલ શક્તિમાં સુધારો કરે છે.

(4) a-AlzO ને બદલે વિશ્લેષણાત્મક રીતે શુદ્ધ Al2O નો ઉપયોગ કરીને, MA-CA2-CA સિરામિક સંયોજનો વિશ્લેષણાત્મક રીતે શુદ્ધ કાચી સામગ્રીમાંથી સંશ્લેષણ કરવામાં આવ્યા હતા. મિનરલાઇઝર્સ SnO₂ અને HBO ની ભૌતિક અને યાંત્રિક ગુણધર્મો, માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર અને સંયોજનોના તબક્કાની રચના પરની અસરોનો અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો હતો.

પરિણામો દર્શાવે છે કે ઘન સોલ્યુશન અને બોરોન-સમાવતી ક્ષણિક પ્રવાહી તબક્કો સિરામિક સામગ્રીમાં SnO2 અને H2BO ઉમેર્યા પછી દેખાય છે; અનુક્રમે, તે CA2 તબક્કાને CA તબક્કામાં પરિવર્તિત કરે છે અને MA અને CA6 ની રચનાને વેગ આપે છે, આમ સિરામિક સામગ્રીની સિન્ટરિંગ પ્રવૃત્તિમાં સુધારો કરે છે. અધિક Ca દ્વારા રચાયેલ ગાઢ તબક્કો MA અને CA6 અનાજ વચ્ચેના બોન્ડને ચુસ્ત બનાવે છે, જે સિરામિક સામગ્રીના યાંત્રિક ગુણધર્મોને સુધારે છે.