ឥទ្ធិពលនៃសារធាតុរ៉ែលើលក្ខណៈសម្បត្តិនៃសម្ភារៈសេរ៉ាមិចទាំងនេះ

ម៉ាញ៉េស្យូមអាលុយមីញ៉ូម spinel (MgAl2O, MgO·Al2Oor MA) មានលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិកសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ធន់នឹងការរបក និងធន់នឹងច្រេះ។ វាគឺជាសេរ៉ាមិកសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ធម្មតាបំផុតនៅក្នុងប្រព័ន្ធ Al2O-MgO ។ ការលូតលាស់ដ៏មានអនុគ្រោះនៃគ្រាប់ធញ្ញជាតិគ្រីស្តាល់កាល់ស្យូម hexaaluminate (CaAl12O19, CaO·6AlO ឬ CA6) នៅតាមបណ្តោយប្លង់មូលដ្ឋាន ធ្វើឱ្យវាលូតលាស់ទៅជាផ្លាកែត ឬម្ជុល ដែលអាចបង្កើនភាពតឹងនៃសម្ភារៈ។ Calcium dialuminate (CaAlO ឬ CaO·2Al203, CA2) មានមេគុណទាបនៃការពង្រីកកម្ដៅ។ នៅពេលដែល CAz ត្រូវបានផ្សំជាមួយវត្ថុធាតុផ្សេងទៀតដែលមានចំណុចរលាយខ្ពស់ និងមេគុណខ្ពស់នៃការពង្រីក វាអាចទប់ទល់នឹងការខូចខាតដែលបណ្តាលមកពីការឆក់កម្ដៅបានយ៉ាងល្អ។ ដូច្នេះសមាសធាតុ MA-CA បានទទួលការយកចិត្តទុកដាក់យ៉ាងទូលំទូលាយថាជាប្រភេទថ្មីនៃសម្ភារៈសេរ៉ាមិចសីតុណ្ហភាពខ្ពស់នៅក្នុងឧស្សាហកម្មសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិដ៏ទូលំទូលាយរបស់វានៃ CA6 និង MA ។

នៅក្នុងក្រដាសនេះ សមាសធាតុសេរ៉ាមិច MA, MA-CA2-CA និងសមាសធាតុសេរ៉ាមិច MA-CA ត្រូវបានរៀបចំដោយការដុតកម្ដៅដំណាក់កាលរឹងខ្ពស់ ហើយឥទ្ធិពលនៃសារធាតុរ៉ែលើលក្ខណៈសម្បត្តិនៃសម្ភារៈសេរ៉ាមិចទាំងនេះត្រូវបានសិក្សា។ យន្តការពង្រឹងសារធាតុរ៉ែលើដំណើរការនៃសេរ៉ាមិចត្រូវបានពិភាក្សា ហើយលទ្ធផលស្រាវជ្រាវខាងក្រោមត្រូវបានទទួល៖
(1) លទ្ធផលបានបង្ហាញថាដង់ស៊ីតេភាគច្រើន និងកម្លាំងបត់បែននៃវត្ថុធាតុសេរ៉ាមិច MA បានកើនឡើងជាលំដាប់ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃសីតុណ្ហភាព sintering ។ បន្ទាប់ពី sintering នៅ 1600 សម្រាប់ 2hthe ការ sintering នៃ MA ceramic គឺអន់ ជាមួយនឹងដង់ស៊ីតេភាគច្រើន 3. 17g/cm3 និងតម្លៃ flexural strength នៃ 133 ។ 31MPa ។ ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃសារធាតុរ៉ែ Fez03 ដង់ស៊ីតេភាគច្រើននៃសម្ភារៈសេរ៉ាមិច MA បានកើនឡើងជាលំដាប់ ហើយកម្លាំងបត់បែនដំបូងបានកើនឡើងហើយបន្ទាប់មកថយចុះ។ នៅពេលដែលចំនួនទឹកប្រាក់បន្ថែមគឺ 3wt ។ %, កម្លាំងបត់បែនបានឈានដល់អតិបរមា 209. 3MPa ។

(2) ដំណើរការនិងសមាសភាពដំណាក់កាលនៃសេរ៉ាមិច MA-CA6 គឺទាក់ទងទៅនឹងទំហំភាគល្អិតនៃវត្ថុធាតុដើម CaCO និង a-AlO ភាពបរិសុទ្ធនៃ a-Al2O3 សីតុណ្ហភាពនៃការសំយោគ និងពេលវេលានៃការកាន់។ ដោយប្រើទំហំភាគល្អិតតូច CaCO និងភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ a-AlzO3 ជាវត្ថុធាតុដើម បន្ទាប់ពីដុតនៅសីតុណ្ហភាព 1600 ℃ និងសង្កត់រយៈពេល 2 ម៉ោង សេរ៉ាមិច MA-CA6 សំយោគមានកម្លាំងបត់បែនខ្លាំង។ ទំហំភាគល្អិតនៃ CaCO3 ដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការបង្កើតដំណាក់កាល CA និងការលូតលាស់ និងការអភិវឌ្ឍនៃគ្រាប់ធញ្ញជាតិគ្រីស្តាល់នៅក្នុងសម្ភារៈសេរ៉ាមិច MA-CA6 ។ នៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ភាពមិនបរិសុទ្ធ Si នៅក្នុង a-Alz0 នឹងបង្កើតជាដំណាក់កាលរាវបណ្តោះអាសន្ន ដែលធ្វើឱ្យ morphology នៃគ្រាប់ធញ្ញជាតិ CA6 វិវត្តពីប្លាកែតទៅជា equiaxed ។

(3) ឥទ្ធិពលនៃសារធាតុរ៉ែ ZnO និង Mg(BO2)z លើលក្ខណៈសម្បត្តិនៃសមាសធាតុ MA-CA និងយន្តការពង្រឹងត្រូវបានស៊ើបអង្កេត។ វាត្រូវបានគេរកឃើញថា (Mg-Zn) AI2O4 សូលុយស្យុងរឹង និងដំណាក់កាលរាវដែលមានផ្ទុក boron ដែលបង្កើតឡើងដោយសារធាតុរ៉ែ ZnO និង Mg(BO2)z ធ្វើឱ្យទំហំគ្រាប់ធញ្ញជាតិរបស់ MA តូចជាងមុន ហើយមាតិកានៃ MA កើនឡើង។ ដំណាក់កាលក្រាស់ទាំងនេះត្រូវបានស្រោបដោយភាគល្អិត microcrystalline MA ដើម្បីបង្កើតជាអង្គធាតុក្រាស់ដែលបែកខ្ចាត់ខ្ចាយក្នុងតំបន់ ដែលនាំទៅដល់ការបំប្លែងគ្រាប់ធញ្ញជាតិ CA6 ទៅជាគ្រាប់ធញ្ញជាតិដែលមានលក្ខណៈស្មើគ្នា ដូច្នេះការលើកកម្ពស់ដង់ស៊ីតេនៃសម្ភារៈសេរ៉ាមិច MA-CA និងធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវកម្លាំងបត់បែនរបស់វា។

(4) ដោយប្រើអាល់ 2O សុទ្ធវិភាគជំនួសឱ្យ a-AlzO សមាសធាតុសេរ៉ាមិច MA-CA2-CA ត្រូវបានសំយោគពីវត្ថុធាតុដើមសុទ្ធដែលវិភាគ។ ផលប៉ះពាល់នៃសារធាតុរ៉ែ SnO₂ និង HBO លើលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត និងមេកានិច រចនាសម្ព័ន្ធមីក្រូ និងដំណាក់កាលនៃសមាសធាតុត្រូវបានសិក្សា។

លទ្ធផលបង្ហាញថា សូលុយស្យុងរឹង និងដំណាក់កាលរាវបណ្តោះអាសន្នដែលមានផ្ទុកសារធាតុ boron លេចឡើងនៅក្នុងសម្ភារៈសេរ៉ាមិច បន្ទាប់ពីបន្ថែមសារធាតុរ៉ែ SnO2 និង H2BO ; រៀងគ្នា វាធ្វើឱ្យដំណាក់កាល CA2 ផ្លាស់ប្តូរទៅដំណាក់កាល CA និងបង្កើនល្បឿននៃការបង្កើត MA និង CA6 ដូច្នេះធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវសកម្មភាព sintering នៃសម្ភារៈសេរ៉ាមិច។ ដំណាក់កាលក្រាស់ដែលបង្កើតឡើងដោយ Ca លើសធ្វើឱ្យចំណងរវាងគ្រាប់ធញ្ញជាតិ MA និង CA6 មានភាពតឹងណែន ដែលធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចនៃសម្ភារៈសេរ៉ាមិច។