កាកសំណល់ឧស្សាហកម្មមួយចំនួនត្រូវបានបង្ហាញថាមានប្រយោជន៍ក្នុងការផលិតសេរ៉ាមិច mullite ។ កាកសំណល់ឧស្សាហកម្មទាំងនេះសម្បូរទៅដោយអុកស៊ីដលោហៈមួយចំនួនដូចជា ស៊ីលីកា (SiO2) និងអាលុយមីណា (Al2O3)។ នេះផ្តល់ឱ្យខ្ជះខ្ជាយសក្តានុពលក្នុងការប្រើជាប្រភពសម្ភារៈចាប់ផ្តើមសម្រាប់ការរៀបចំសេរ៉ាមិច mullite ។ គោលបំណងនៃឯកសារពិនិត្យនេះគឺដើម្បីចងក្រង និងពិនិត្យឡើងវិញនូវវិធីសាស្រ្តនៃការរៀបចំសេរ៉ាមិច mullite ផ្សេងៗ ដែលប្រើប្រាស់កាកសំណល់ឧស្សាហកម្មជាច្រើនប្រភេទជាវត្ថុធាតុដើមចាប់ផ្តើម។ ការពិនិត្យឡើងវិញនេះក៏ពិពណ៌នាអំពីសីតុណ្ហភាពដុត និងសារធាតុបន្ថែមគីមីដែលប្រើក្នុងការរៀបចំ និងផលប៉ះពាល់របស់វា។ ការប្រៀបធៀបទាំងកម្លាំងមេកានិច និងការពង្រីកកំដៅនៃសេរ៉ាមិច mullite ដែលបានរាយការណ៍ដែលបានរៀបចំពីកាកសំណល់ឧស្សាហកម្មផ្សេងៗក៏ត្រូវបានលើកឡើងនៅក្នុងការងារនេះផងដែរ។
Mullite ដែលត្រូវបានគេស្គាល់ជាទូទៅថាជា 3Al2O3∙2SiO2 គឺជាសម្ភារៈសេរ៉ាមិចដ៏ល្អមួយដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្តដ៏អស្ចារ្យរបស់វា។ វាមានចំណុចរលាយខ្ពស់ មេគុណទាបនៃការពង្រីកកម្ដៅ កម្លាំងខ្ពស់នៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងមានទាំងការឆក់កម្ដៅ និងធន់ទ្រាំនឹងការរអិល [1] លក្ខណៈសម្បត្តិកម្ដៅ និងមេកានិកដ៏វិសេសវិសាលទាំងនេះ អាចឱ្យសម្ភារៈប្រើប្រាស់ក្នុងកម្មវិធីដូចជា ឡចំហាយ គ្រឿងសង្ហារឹម ឡដុត ស្រទាប់ខាងក្រោមសម្រាប់បំលែងកាតាលីករ បំពង់ចង្រ្កាន និងរបាំងការពារកំដៅ។
Mullite អាចត្រូវបានរកឃើញតែជារ៉ែដ៏កម្រនៅកោះ Mull ប្រទេសស្កុតឡែន [2] ។ ដោយសារតែអត្ថិភាពដ៏កម្ររបស់វានៅក្នុងធម្មជាតិ សេរ៉ាមិច mullite ទាំងអស់ដែលប្រើក្នុងឧស្សាហកម្មគឺផលិតដោយមនុស្ស។ ការស្រាវជ្រាវជាច្រើនត្រូវបានធ្វើឡើងដើម្បីរៀបចំសេរ៉ាមិច mullite ដោយប្រើសារធាតុមុនផ្សេងៗគ្នា ដោយចាប់ផ្តើមពីគីមីថ្នាក់ទី 3/ មន្ទីរពិសោធន៍ ឬសារធាតុរ៉ែ aluminosilicate ដែលកើតឡើងដោយធម្មជាតិ [4] ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយតម្លៃនៃសម្ភារៈចាប់ផ្តើមទាំងនេះមានតម្លៃថ្លៃដែលត្រូវបានសំយោគឬជីកយករ៉ែជាមុន។ អស់រយៈពេលជាច្រើនឆ្នាំអ្នកស្រាវជ្រាវបានស្វែងរកជម្រើសសន្សំសំចៃដើម្បីសំយោគសេរ៉ាមិច mullite ។ ដូច្នេះហើយ មុនគេ mullite ជាច្រើនដែលបានមកពីកាកសំណល់ឧស្សាហកម្មត្រូវបានរាយការណ៍នៅក្នុងអក្សរសិល្ប៍។ កាកសំណល់ឧស្សាហកម្មទាំងនេះមានមាតិកាខ្ពស់នៃសារធាតុ silica និង alumina ដែលមានប្រយោជន៍ ដែលជាសមាសធាតុគីមីចាំបាច់សម្រាប់ផលិតសេរ៉ាមិច mullite ។ អត្ថប្រយោជន៍ផ្សេងទៀតនៃការប្រើប្រាស់កាកសំណល់ឧស្សាហកម្មទាំងនេះគឺថាមពល និងការសន្សំការចំណាយ ប្រសិនបើកាកសំណល់ត្រូវបានបង្វែរ និងប្រើប្រាស់ឡើងវិញជាសម្ភារៈវិស្វកម្ម។ លើសពីនេះទៅទៀត នេះក៏អាចជួយកាត់បន្ថយបន្ទុកបរិស្ថាន និងលើកកម្ពស់ផលប្រយោជន៍សេដ្ឋកិច្ចរបស់ខ្លួនផងដែរ។
ដើម្បីស៊ើបអង្កេតថាតើកាកសំណល់ electroceramics សុទ្ធអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីសំយោគសេរ៉ាមិច mullite កាកសំណល់ electroceramics សុទ្ធលាយជាមួយម្សៅ alumina និងកាកសំណល់ electroceramics សុទ្ធជាវត្ថុធាតុដើមត្រូវបានគេប្រៀបធៀប។ លក្ខណៈសម្បត្តិនៃសេរ៉ាមិច mullite ត្រូវបានស៊ើបអង្កេត។ XRD និង SEM ត្រូវបានប្រើដើម្បីសិក្សាសមាសភាពដំណាក់កាល និងមីក្រូរចនាសម្ព័ន្ធ។
លទ្ធផលបង្ហាញថាមាតិកានៃ mullite ត្រូវបានកើនឡើងជាមួយនឹងការបង្កើនសីតុណ្ហភាព sintering ហើយនៅពេលជាមួយគ្នានេះដង់ស៊ីតេភាគច្រើនត្រូវបានកើនឡើង។ វត្ថុធាតុដើមគឺជាកាកសំណល់អេឡិចត្រូសេរ៉ាមិចសុទ្ធ ដូច្នេះសកម្មភាពដុតគឺធំជាង ហើយដំណើរការ sintering អាចត្រូវបានពន្លឿន ហើយដង់ស៊ីតេក៏កើនឡើងផងដែរ។ នៅពេលដែល mullite ត្រូវបានរៀបចំដោយកាកសំណល់ electroceramics ដង់ស៊ីតេភាគច្រើន និងកម្លាំងបង្ហាប់គឺធំជាងគេ porosity គឺតូចបំផុត ហើយលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្តដ៏ទូលំទូលាយនឹងល្អបំផុត។
ដោយជំរុញដោយតម្រូវការសម្រាប់ជម្រើសតម្លៃទាប និងមិត្តភាពបរិស្ថាន កិច្ចខិតខំប្រឹងប្រែងស្រាវជ្រាវជាច្រើនបានប្រើប្រាស់កាកសំណល់ឧស្សាហកម្មជាច្រើនប្រភេទជាវត្ថុធាតុដើមសម្រាប់ផលិតសេរ៉ាមិចម៉ុលលីត។ វិធីសាស្រ្តកែច្នៃ សីតុណ្ហភាពដុត និងសារធាតុបន្ថែមគីមីត្រូវបានពិនិត្យ។ វិធីសាស្រ្តដំណើរការផ្លូវប្រពៃណីដែលពាក់ព័ន្ធនឹងការលាយ ការចុច និងប្រតិកម្ម sintering នៃ precursor mullite គឺជាវិធីសាស្រ្តដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាទូទៅបំផុតដោយសារតែភាពសាមញ្ញ និងប្រសិទ្ធភាពនៃការចំណាយរបស់វា។ ទោះបីជាវិធីសាស្រ្តនេះអាចផលិតសេរ៉ាមិច porous mullite ក៏ដោយក៏ porosities ជាក់ស្តែងនៃសេរ៉ាមិច mullite លទ្ធផលត្រូវបានគេរាយការណ៍ថានៅខាងក្រោម 50% ។ ម៉្យាងវិញទៀត ការចាក់ទឹកកកត្រូវបានបង្ហាញថាអាចផលិតសេរ៉ាមិច mullite ដែលមាន porous ខ្ពស់ ជាមួយនឹង porosity ជាក់ស្តែងនៃ 67% សូម្បីតែនៅសីតុណ្ហភាព sintering ខ្ពស់ខ្លាំងនៃ 1500 ° C ។ ការពិនិត្យឡើងវិញនៃសីតុណ្ហភាព sintering និងសារធាតុបន្ថែមគីមីផ្សេងគ្នាដែលត្រូវបានប្រើក្នុងការផលិតនៃ mullite ត្រូវបានអនុវត្ត។ វាគឺជាការចង់ប្រើសីតុណ្ហភាព sintering លើសពី 1500 ° C សម្រាប់ការផលិត mullite ដោយសារតែអត្រាប្រតិកម្មខ្ពស់ជាងរវាង Al2O3 និង SiO2 នៅក្នុង precursor ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ បរិមាណស៊ីលីកាច្រើនពេកដែលជាប់ទាក់ទងនឹងភាពមិនបរិសុទ្ធនៅក្នុងសារធាតុមុនអាចនាំឱ្យខូចទ្រង់ទ្រាយគំរូ ឬរលាយកំឡុងពេលដុតកំដៅក្នុងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ ចំពោះសារធាតុបន្ថែមគីមី CaF2, H3BO3, Na2SO4, TiO2, AlF3, និង MoO3 ត្រូវបានគេរាយការណ៍ថាជាជំនួយដ៏មានប្រសិទ្ធភាពក្នុងការបន្ថយសីតុណ្ហភាព sintering ខណៈដែល V2O5, Y2O3-doped ZrO2 និង 3Y-PSZ អាចត្រូវបានប្រើដើម្បីលើកកម្ពស់ដង់ស៊ីតេសម្រាប់សេរ៉ាមិច mullite ។ ការប្រើប្រាស់សារធាតុបន្ថែមគីមីដូចជា AlF3, Na2SO4, NaH2PO4·2H2O, V2O5, និង MgO បានជួយដល់ការលូតលាស់របស់ anisotropic នៃវីស្គី mullite ដែលក្រោយមកបានបង្កើនកម្លាំងរាងកាយ និងភាពរឹងរបស់សេរ៉ាមិច mullite។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ២៩ ខែសីហា ឆ្នាំ ២០២៣