Sababaraha limbah industri kabuktian mangpaat dina produksi keramik mullite. Limbah industri ieu beunghar ku oksida logam anu tangtu sapertos silika (SiO2) sareng alumina (Al2O3). Hal ieu méré limbah poténsial pikeun dipaké salaku sumber bahan awal pikeun persiapan keramik mullite. Tujuan tina makalah resensi ieu nyaéta pikeun nyusun sareng marios rupa-rupa metode persiapan keramik mullite anu ngamangpaatkeun rupa-rupa limbah industri salaku bahan awal. Tinjauan ieu ogé ngajelaskeun suhu sintering sareng aditif kimia anu dianggo dina persiapan sareng pangaruhna. Perbandingan kakuatan mékanis sareng ékspansi termal tina keramik mullite anu dilaporkeun disiapkeun tina sagala rupa limbah industri ogé dibahas dina karya ieu.
Mullite, ilaharna dilambangkeun salaku 3Al2O3∙2SiO2, mangrupa bahan keramik alus teuing alatan sipat fisik luar biasa. Mibanda titik lebur tinggi, koefisien ékspansi termal low, kakuatan tinggi dina-suhu luhur, sarta mibanda duanana shock termal jeung résistansi kujang [1]. Sipat termal sareng mékanis anu luar biasa ieu ngamungkinkeun bahan pikeun dianggo dina aplikasi sapertos refraktori, perabot kiln, substrat pikeun konvérsi katalitik, tabung tungku, sareng tameng panas.
Mullite ngan bisa kapanggih salaku mineral langka di Pulo Mull, Skotlandia [2]. Kusabab ayana langka di alam, sagala keramik mullite dipaké di industri téh jieunan manusa. Loba panalungtikan geus dipigawé pikeun nyiapkeun keramik mullite maké prékursor béda, mimitian boh ti industri / kelas laboratorium kimiawi [3] atawa mineral aluminosilicate kajadian alami [4]. Nanging, biaya bahan awal ieu mahal, anu disintésis atanapi ditambang sateuacanna. Mangtaun-taun, peneliti milarian alternatif ekonomis pikeun nyintésis keramik mullite. Ku alatan éta, loba prékursor mullite diturunkeun tina limbah industri geus dilaporkeun dina literatur. Limbah industri ieu mibanda kandungan luhur silika jeung alumina mangpaat, nu mangrupakeun sanyawa kimia penting diperlukeun pikeun ngahasilkeun keramik mullite. Mangpaat séjén tina ngagunakeun limbah industri ieu nyaéta ngahemat énergi sareng biaya upami runtah dialihkeun sareng dimanfaatkeun deui salaku bahan rékayasa. Salaku tambahan, ieu ogé tiasa ngabantosan ngirangan beban lingkungan sareng ningkatkeun kauntungan ékonomi.
Pikeun nalungtik naha runtah electroceramics murni bisa dipaké pikeun nyintésis keramik mullite, runtah electroceramics murni dicampur bubuk alumina jeung runtah electroceramics murni salaku bahan baku dibandingkeun. sipat keramik mullite ditalungtik. XRD jeung SEM digunakeun pikeun nalungtik komposisi fase jeung mikrostruktur.
Hasilna nunjukkeun yén eusi mullite ningkat kalayan naékkeun suhu sintering, sareng dina waktos anu sami dénsitas bulk ningkat. Bahan baku nyaéta runtah electroceramics murni, sahingga aktivitas sintering leuwih gede, sarta prosés sintering bisa gancangan, sarta dénsitas ogé ngaronjat. Nalika mullite disiapkeun ukur ku runtah electroceramics, dénsitas bulk sareng kakuatan compressive panggedéna, porosity pangleutikna, sareng sipat fisik komprehensif bakal pangsaéna.
Didorong ku kabutuhan alternatif anu murah sareng ramah lingkungan, seueur usaha panalungtikan anu ngagunakeun rupa-rupa limbah industri salaku bahan awal pikeun ngahasilkeun keramik mullite. Métode ngolah, suhu sintering, sareng aditif kimia parantos diulas. Métode ngolah rute tradisional anu ngalibatkeun campur, mencét, sareng sintering réaksi prékursor mullite mangrupikeun metode anu paling sering dianggo kusabab kesederhanaan sareng efektivitas biaya. Sanajan metoda ieu bisa ngahasilkeun keramik mullite porous, porosities katempo tina keramik mullite hasilna dilaporkeun tetep handap 50%. Di sisi séjén, freeze casting ieu ditémbongkeun bisa ngahasilkeun keramik mullite kacida porous, kalawan porosity katempo tina 67%, sanajan dina suhu sintering pisan luhur 1500 °C. Tinjauan suhu sintering sareng aditif kimia anu béda anu dianggo dina produksi mullite dilaksanakeun. Ieu téh desirable ngagunakeun suhu sintering luhur 1500 °C pikeun produksi mullite, alatan laju réaksi luhur antara Al2O3 jeung SiO2 dina prékursor nu. Tapi, eusi silika kaleuleuwihan pakait sareng pangotor dina prékursor bisa ngakibatkeun deformasi sampel atawa lebur salila sintering-suhu luhur. Sedengkeun pikeun aditif kimiawi, CaF2, H3BO3, Na2SO4, TiO2, AlF3, sarta MoO3 geus dilaporkeun salaku hiji bantuan éféktif pikeun nurunkeun suhu sintering bari V2O5, Y2O3-doped ZrO2 na 3Y-PSZ bisa dipaké pikeun ngamajukeun densifikasi pikeun keramik mullite. Doping sareng aditif kimiawi sapertos AlF3, Na2SO4, NaH2PO4·2H2O, V2O5, sareng MgO ngabantosan pertumbuhan anisotropik kumis mullite, anu salajengna ningkatkeun kakuatan fisik sareng kateguhan keramik mullite.
waktos pos: Aug-29-2023