پایان نامه : بررسی ساخت نانو کامپوزیت سیلیس و کاربید سیلیسیم و اکسید سریم با پیوند دهنده مناسب برای صیقل کاری شیشه ها

استاد مشاور:
دکتر امیر عباس نوربخش

زمستان 90
برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

فهرست مطالب

عنوان صفحه

چکیده …………………………………………………………………………………………………………… 1

فصل اول: مقدمه …………………………………………………………………………………………………………… 2

فصل دوم: مروری بر تئوری ها و تحقیقات انجام شده …………………………………………………………….. 4

2-1- مقدمه …………………………………………………………………………………………………………… 4

2-2- کامپوزیت ها……………………………………………………………………………………………………… 7

2-2-1- مزایای استفاده از مواد کامپوزیت …………………………………………………………… 9

2-2-2- تاریخچه صنعت کامپوزیتها ……………………………………………………………………. 9

2-3- نانو کامپوزیت ها ……………………………………………………………………………………………. 10

2-3-1- طبقه بندی نانو کامپوزیت ها ……………………………………………………………….. 11

2-3-2- سیلیکات های لایه ای ………………………………………………………………………… 12

2-3-3- ساختار نانو کامپوزیت ………………………………………………………………………… 15

2-3-4- خواص مکانیکی ……………………………………………………………………………….. 17

2-3-5- نانو کامپوزیت های پلیمری …………………………………………………………………. 18

2-4-تعریف و طبقه بندی کاربیدها ……………………………………………………………………………

2-5-کاربید سیلیسیم ………………………………………………………………………………………………. 20

2-5-1-مقدمه ………………………………………………………………………………………………… 20

2-5-2-مشخصات عمومی کاربید سیلیسیم ……………………………………………………….. 21

2-5-3-ساختار و ترکیب کاربید سیلیسیم ………………………………………………………….. 21

2-5-4-انواع کاربید سیلیسیم …………………………………………………………………………… 22

2-5-4-1-کاربید سیلیسیم نوع بتا () ………………………………………. 22

2-5-4-2-کاربید سیلیسیم نوع آلفا () …………………………………….. 22

2-5-5- پایداری انواع مختلف SiC بلوری ……………………………………………………….. 23

2-5-6- وضعیت گذشته و فعلی کاربید سیلیسیم ………………………………………………… 24

2-5-7- خلاصه ای از خواص SiC ……………………………………………………………….. 24

2-5-8- برخی کاربرد های SiC ……………………………………………………………………… 26

2-5-8-1- کاربرد به عنوان ساینده …………………………………………………………. 26

2-5-8-2- دیر گدازها و المنت های کوره ……………………………………………….. 26

2-5-8- 3- کاربردهای الکترونی و نوری………………………………………………….. 27

2-5-8-3-1- نیمه هادی کاربید سیلیسیم …………………………………………. 28

فهرست مطالب

عنوان صفحه

2-5-8-3-2- کاربرد در صنعت IC …………………………………………………. 28

2-6- شیشه ……………………………………………………………………………………………………….. 28

2-6-1-تاریخچه شیشه ……………………………………………………………………………………. 28

2-6-2-تعریف شیشه ………………………………………………………………………………………. 29

2-7- اکسید سریم ………………………………………………………………………………………………….. 30

2-7-1- کاربردهای اکسید سریم ………………………………………………………………………. 31

2-8- اکسید سیلیسیم ……………………………………………………………………………………………… 32

2-9- ابزارهای برشی و سایند ها ……………………………………………………………………………… 33

2-9-1- ابزارهای برشی ………………………………………………………………………………….. 33

2-9-2- ساینده‌ها ……………………………………………………………………………………………. 35

2-10-ترکیب پولیش پایه سریم و فرآیند آماده سازی آن …………………………………………….. 38

2-11- مشخصات اکسید سریک ……………………………………………………………………………… 39

2-12- فرایند آماده سازی ترکیب …………………………………………………………………………….. 40

2-13- ابزارهای ساینده سرامیکی پیوند داده شده …………………………………………………….. 42

2-13-1- مقدمه …………………………………………………………………………………………….. 42

2-13-2- فرایند تولید …………………………………………………………………………………….. 42

2-13-3- هدف از تولید ساینده های سرامیکی …………………………………………………. 43

2-13-4- روش ساخت ترکیبات ……………………………………………………………………… 43

فصل سوم: روش تحقیق …………………………………………………………………………………………………….. 44

3-1- مواد اولیه ………………………………………………………………………………………………………. 44

3-1-1- اکسیدسریم ……………………………………………………………………………………….. 44

3-1-2- کاربیدسیلسیم ……………………………………………………………………………………. 45

3-1-3- نانوسیلیس ………………………………………………………………………………………… 45

3-1-4- افزودنی ها ………………………………………………………………………………………… 46

3-2- تجهیزات آزمایشگاهی ……………………………………………………………………………………. 46

3-2-1- هیتر ………………………………………………………………………………………………….. 46

3-2-2- کوره ………………………………………………………………………………………………….. 46

3-2-3- مگنت ……………………………………………………………………………………………….. 46

3-2-4- ترازو ………………………………………………………………………………………………… 46

فهرست مطالب

عنوان صفحه

3-2-5- خشک کن …………………………………………………………………………………………. 46

3-2-6- CCS ……………………………………………………………………………………………….. 46

3-3- ابزار آزمایش و آنالیز نمونه‌ها ………………………………………………………………………….. 47

3-3-1- دستگاه پراش پرتو ایکس (XRD) ……………………………………………………… 47

3-3-2- میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) ……………………………………………… 47

3-3-3- آزمایش اندازه‌گیری استحکام ……………………………………………………………… 47

3-4- روش انجام آزمایش ……………………………………………………………………………………….. 48

3-4-1- تهیه نمونه‌های سری اول …………………………………………………………………….. 48

3-4-1-1- نمونه‌سازی مجموعه A …………………………………………………………. 48

3-4-1-2- نمونه‌سازی مجموعه B …………………………………………………………. 49

3-4-1-3- نمونه‌سازی مجموعه C …………………………………………………………. 51

3-4-2- تهیه نمونه های سری دوم …………………………………………………………………… 51

3-4-2-1- نمونه‌ D ………………………………………………………………………………. 52

3-4-2-2- نمونه‌ E ………………………………………………………………………………. 53

3-4-2-3- نمونه‌ F ………………………………………………………………………………. 53

3-4-2-4- نمونه‌ G ………………………………………………………………………………. 54

3-4-2-5- نمونه‌ H ………………………………………………………………………………. 54

3-4-3-تهیه نمونه‌ های سری سوم ……………………………………………………………………. 55

3-4-3-1- نمونه سازی مجموعه I ………………………………………………………….. 55

3-4-3-2- نمونه سازی مجموعه J …………………………………………………………. 57

3-4-3-3- نمونه سازی سریK ……………………………………………………………… 58

3-4-3-4- نمونه سازی سریL ………………………………………………………………. 59

3-4-3-5- نمونه سازی سری M ……………………………………………………………. 60

3-4-3-6- نمونه سازی سری N …………………………………………………………….. 61

3-4-4- تعیین درصد وزنی جذب آب …………………………………………………………….. 62

3-4-5- انجام آزمایش سایش ………………………………………………………………………….. 63

3-4-6- استفاده از نرم افزار Image Analyzer …………………………………………….. 64

فهرست مطالب

عنوان صفحه

فصل چهارم: روش تحقیق ………………………………………………………………………………………………….. 65

4-1- مقدمه ………………………………………………………………………………………………………… 65

4-2- بررسی شکل ظاهری نمونه ها از نظر دمای پخت ……………………………………………… 65

4-2-1- نتایج نمونه های سری اول ………………………………………………………………….. 65

4-2-2- نتایج نمونه های سری دوم ………………………………………………………………….. 66

4-2-3- نتایج نمونه های سری سوم …………………………………………………………………. 67

4-2-3-1- نمونه های پخته شده در دمای ºc750 و ºc1000 ………………….. 67

4-2-3-2- نمونه های پخته شده در دمای ºc850 ……………………………………. 73

4-2-3-3- نمونه های پخته شده در دمای ºc1050 …………………………………. 77

4-2-3-4- نمونه های پخته شده در دمای ºc950 ……………………………………. 79

4-3- بررسی نتایج آنالیز XRD ………………………………………………………………………………. 82

4-3-1- بررسی نتایج آنالیز XRD نمونه I15 ……………………………………………………. 82

4-3-2- بررسی نتایج آنالیز XRD نمونه I5 ……………………………………………………… 82

4-3-3- بررسی نتایج آنالیز XRD نمونه I2 ……………………………………………………… 83

4-3-4- بررسی نتایج آنالیز XRD نمونه I19 ……………………………………………………. 84

4-3-5- بررسی نتایج آنالیز XRD نمونه N1 ……………………………………………………. 84

4-3-6- بررسی نتایج آنالیز XRD نمونه N4 ……………………………………………………. 85

4-3-7- بررسی نتایج آنالیز XRD نمونه N17……………………………………………………. 86

4-3-8- بررسی نتایج آنالیز XRD نمونه N11 ………………………………………………….. 86

4-3-9- بررسی و مقایسه نتایج آنالیز XRD نمونه N14 و I9 ……………………………… 87

4-3-10- بررسی و مقایسه نتایج آنالیز XRD نمونه N16 و I17 ………………………….. 89

4-4- بررسی نتایج میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM )و Image Analyzer……… 91

4-4-1- بررسی نتایج SEMو Image Analyzer نمونهN1 ……………………………. 91

4-4-2- بررسی نتایج SEMو Image Analyzer نمونهN4 ……………………………. 92

4-4-3- بررسی نتایج SEM نمونه7N …………………………………………………………….. 93

4-4-4- بررسی نتایج SEMو Image Analyzer نمونه N11………………………….. 94

4-4-5- بررسی نتایج SEMو Image Analyzer نمونه N14………………………….. 95

4-4-6- بررسی نتایج SEMو Image Analyzer نمونه N16………………………….. 96

4-4-7- بررسی نتایج SEM نمونه I2……………………………………………………………… 97

فهرست مطالب

عنوان صفحه

4-4-8- بررسی نتایج SEMو Image Analyzer نمونه I9 …………………………….. 98

4-4-9- بررسی نتایج SEMو Image Analyzer نمونه I9 …………………………….. 99

4-5- نتایج آزمایش استحکام ……………………………………………………………………………….. 100

4-6- نتایج آزمایش سایش ……………………………………………………………………………………. 101

4-7- تعیین وزن مخصوص ،درصد حجمی و درصد وزنی جذب آب …………………….. 102

فصل پنجم: نتیجه‌گیری ……………………………………………………………………………………………………. 103

منابع و مراجع ……………………………………………………………………………………………………… 104

فهرست اشکال

عنوان صفحه

(شکل2 -1): مثال هایی از مواد مرکب ………………………………………………………………………………….. 8

(شکل 2-2): طراحی از فرآیند میان افزایی …………………………………………………………………………. 13

(شکل2-3): تصویر میکروسکوپ الکترونی نمونه رس خالص در بزرگنمایی 10000 ……………. 14

(شکل2-4): ساختار مونت موری لونیت …………………………………………………………………………….. 15

(شکل 2-5): نفوذ پلیمر در فواصل بین لایه ای …………………………………………………………………… 16

(شکل 2-6): ساختارهای مختلف نانو کامپوزیت ها: الف) ساختار لایه ای متناوب . ب) ساختار

بینابین. ج) ساختار پراکنشی لایه ای[25]. …………………………………………………………. 17

(شکل2-7): ساختار SiC ………………………………………………………………………………………………….. 21

(شکل2-8): مکان اتمهای سیلسیم و کربن در SiC ……………………………………………………………… 23

(شکل2-9): صفحه[1120] در انواع 2H-SiC ، 6H-SiC ،3C-SiC ،.4H-SiC ……………… 24

(شکل 2-10): نحوه قرار گرفتن اتمها در ساختار اکسید سریم …………………………………………….. 31

(شکل2-11): نحوه قرار گرفتن اتمها در SiO2 ………………………………………………………………….. 33

(شکل2-12): مثالهایی از ابزارهای برشی برای ماشین کاری فولاد و چدن : قطعات سرامیکی

با عملکرد بالای SPK، سرمتها و و سیستم های ابزاری معمول برای

تراشکاری،فرزکاری،و سوراخکاری …………………………………………………………………………………….. 34

(شکل 2-13): مثالهایی از ابزارهای سنگ زنی و با شکلها و

اندازه های متفاوت……………………………………………………………………………………….. 37

(شکل 2-14): ریز ساختار دانه های سرامیکSapphire Blue برای کاربردهای ساینده ……….. 38

(شکل 3-1): الگوی پراش پرتو X پودر اکسید سریم ………………………………………………………….. 44

(شکل 3-2): الگوی پراش پرتو X پودر کاربید سیلیسیم ……………………………………………………… 45

(شکل 3-3): الگوی پراش پرتو X پودر نانوسیلیس ……………………………………………………………… 45

(شکل 3-4): تصویر دستگاه Universal Testing Machine ………………………………………….. 48

(شکل 3-5): تصویر نمونه آماده شده برای آزمایش سایش …………………………………………………… 63

(شکل 3-6): تصویر پنجره نرم افزار Image Analyzer مورد استفاده جهت آنالیز تصاویر …… 64

(شکل 4-1): تصویر نمونه ساخته شده در مرحله اول ………………………………………………………….. 66

(شکل 4-2): تصویر نمونه ساخته شده در مرحله دوم …………………………………………………………. 66

(شکل 4-3): تصویر چند نمونه نامطلوب …………………………………………………………………………… 67

(شکل4-4): تصویر میکروسکوپ نوری از نمونه I2دردو بزرگنمایی متفاوت ………………………… 68

(شکل4-5): تصویرمیکروسکوپ نوری ازسطح نمونه I5در بزرگنمایی های متفاوت ………………. 68

فهرست اشکال

عنوان صفحه

(شکل4-6) :شکل ظاهری نمونه I8 ……………………………………………………………………………………. 69

(شکل 4-7): تصویر میکروسکوپ نوری از نمونه I9در دو بزرکنمایی متفاوت ………………………. 70

(شکل 4-8): تصویر میکروسکوپ نوری از نمونه I10 در دو بزرکنمایی متفاوت …………………… 70

(شکل 4-9): تصویر میکروسکوپ نوری از نمونه15I در دو بزرکنمایی متفاوت …………………… 71

(شکل 4-10): تصویرظاهری از نمونه K5 ………………………………………………………………………… 71

(شکل 4-11): تصویر میکروسکوپ نوری از نمونه17I در دو بزرکنمایی متفاوت …………………. 72

(شکل 4-12) تصویر میکروسکوپ نوری از نمونه I19 در دو بزرکنمایی متفاوت ………………… 72

(شکل 4-13): شکل ظاهری نمونه M2 : سمت راست زیر نمونه و سمت چپ سطح نمونه …… 73

(شکل 4-14): شکل ظاهری نمونه M4 : سمت راست زیر نمونه و سمت چپ سطح نمونه ….. 74

(شکل 4-15): شکل ظاهری نمونه M8 ……………………………………………………………………………… 74

(شکل 4-16): شکل ظاهری نمونه M11 …………………………………………………………………………… 75

(شکل 4-17): شکل ظاهری نمونه M15 …………………………………………………………………………… 76

(شکل 4-18): شکل ظاهری نمونهM18 …………………………………………………………………………….. 76

(شکل 4-19): شکل ظاهریدو نمونه به هم چسبیده نمونه J3 و J5 ……………………………………… 77

(شکل 4-20): شکل ظاهری نمونه J6 ……………………………………………………………………………….. 78

(شکل 4-21): شکل ظاهری نمونه J8 ……………………………………………………………………………….. 78

(شکل 4-22): شکل ظاهری نمونه J13 …………………………………………………………………………….. 79

(شکل 4-23): شکل ظاهری نمونه J17 …………………………………………………………………………….. 79

(شکل 4-24): شکل ظاهری نمونهN3 ………………………………………………………………………………. 80

(شکل 4-25): شکل ظاهری نمونه N5 …………………………………………………………………………….. 80

(شکل 4-26): شکل ظاهری نمونهN15 …………………………………………………………………………….. 81

(شکل 4-27): شکل ظاهری نمونهN17 ……………………………………………………………………………. 81

(شکل4-28): تصویر پراش پرتو X نمونه I15 ……………………………………………………………………. 82

(شکل4-29): تصویر پراش پرتو X نمونه I5 ………………………………………………………………………. 83

(شکل4-30): تصویر پراش پرتو X نمونه I2……………………………………………………………………….. 83

(شکل4-31): تصویر پراش پرتو X نمونه I19…………………………………………………………………….. 84

(شکل4-32): تصویر پراش پرتو X نمونه N1 …………………………………………………………………….. 85

(شکل4-33): تصویر پراش پرتو X نمونه N4 …………………………………………………………………….. 85

(شکل4-34): تصویر پراش پرتو X نمونه N7 …………………………………………………………………….. 86

فهرست اشکال

عنوان صفحه

(شکل4-35): تصویر پراش پرتو X نمونه N11 ………………………………………………………………….. 87

(شکل4-36): تصویر پراش پرتو X نمونه I9……………………………………………………………………….. 87

(شکل4-37): تصویر پراش پرتو X نمونه N14…………………………………………………………………… 88

(شکل4-38): مقایسه تصویر پراش پرتو X نمونه N14و I9 ………………………………………………… 89

(شکل4-39): تصویر پراش پرتو X نمونه I17…………………………………………………………………….. 89

(شکل4-40): تصویر پراش پرتو X نمونه N16 ………………………………………………………………….. 90

(شکل4-41): مقایسه تصویر پراش پرتو X نمونه N16 و I17………………………………………………. 91

(شکل4-42): تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نمونه N1 در بزرگنمایی 500 و 2000 برابر .. 92

(شکل4-43): توزیع اندازه دانه در نمونه N1 ……………………………………………………………………. 92

(شکل4-44): تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نمونه N4 در بزرگنمایی 500 و 2000 برابر … 93

(شکل4-45): توزیع اندازه دانه در نمونه N4………………………………………………………………………. 93

(شکل4-46): تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نمونه7N در بزرگنمایی 500 و 2000 برابر ….. 94

(شکل4-47): تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نمونه N11 در بزرگنمایی 500 و 2000 برابر .. 94

(شکل4-48): توزیع اندازه دانه در نمونه N11 …………………………………………………………………… 95

(شکل4-49): تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نمونه N14در بزرگنمایی 500 و 2000 برابر … 95

(شکل4-50): توزیع اندازه دانه در نمونه N14……………………………………………………………………. 96

(شکل4-51): تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نمونه N16 دربزرگنمایی 500 و 2000 برابر … 96

(شکل4-52): توزیع اندازه دانه در نمونه N16 …………………………………………………………………… 97

(شکل4-53): تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نمونه I2 دربزرگنمایی 500 و 2000 برابر …….. 97

(شکل4-54): تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نمونه I2 دربزرگنمایی 500 و 2000 برابر …….. 98

(شکل4-55): توزیع اندازه دانه در نمونه I2………………………………………………………………………… 98

(شکل4-56): تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نمونه I9 دربزرگنمایی 500 و 2000 برابر …….. 99

(شکل4-57): توزیع اندازه دانه در نمونه I9 ……………………………………………………………………….. 99

(شکل4-58): نمودار ستونی نتایج استحکام نمونه ها ………………………………………………………… 100

(شکل4-59): نمودار رسم شده توسط دستگاه CCS ……………………………………………………….. 101

(شکل4-60): نمودار ستونی نتایج آزمایش سایش …………………………………………………………….. 102

فهرست جداول

عنوان صفحه

(جدول 1-2): طبقه بندی نانو مواد، بر اساس پارامترهای مختلف ………………………………………….. 5

(جدول 2-2): ترکیبات معمول ………………………………………………………………………………………….. 22

(جدول 2-3): خلاصه ای از ویژگی ها و خواص کاربید سیلیسیم (توجه : زمانی که ساختار ذکر

نشده، مقادیر گزارش شده مربوط بهاست . زمانی که د ما ذکر نشده است ،

دمای آزمایش است ). ………………………………………………………………………. 25

(جدول 2-4): خواص فیزیکی اکسید سریم ………………………………………………………………………… 31

(جدول 2-5): خواص فیزیکی SiO2…………………………………………………………………………………. 32

(جدول 2-6): کاربرد های ویژه ابزارهای برشی سرامیکی ……………………………………………………. 35

(جدول 2-7): فرآیندهای ماشینکاری ساینده ………………………………………………………………………. 38

(جدول 3-1): ترکیب شیمیایی اکسید سریم مورد استفاده در تحقیق ……………………………………… 44

(جدول3-2): ترکیب شیمیایی نمونه های مجموعه A …………………………………………………………… 49

(جدول 3-3): ترکیب شیمیایی نمونه های پایه Cerox S …………………………………………………… 50

(جدول 3-4): ترکیب شیمیایی نمونه های پایه Cerox GG ……………………………………………….. 50

(جدول 3-5): ترکیب شیمیایی نمونه های مجموعه C …………………………………………………………. 51

(جدول 3-6): ترکیب شیمیایی محلولهای مورد استفاده در ترکیب پولیش نمونه 1D ……………… 52

(جدول 3-7): ترکیب شیمیایی محلولهای مورد استفاده در ترکیب پولیش نمونه 2D ……………… 52

(جدول 3-8): ترکیب شیمیایی محلولهای مورد استفاده در ترکیب پولیش نمونه 3D ……………… 52

(جدول 3-9): ترکیب شیمیایی محلولهای مورد استفاده در ترکیب پولیش نمونه E …………………. 53

(جدول 3-10): ترکیب شیمیایی محلولهای مورد استفاده در ترکیب پولیش سریF ………………… 53

(جدول 3-11): ترکیب شیمیایی محلولهای مورد استفاده در ترکیب پولیش نمونهG ……………….. 54

(جدول 3-12): ترکیب شیمیایی محلولهای مورد استفاده در ترکیب پولیش نمونه1H …………….. 55

(جدول 3-13): ترکیب شیمیایی محلولهای مورد استفاده در ترکیب پولیش نمونهH2 ……………. 55

(جدول 3-14): ترکیب شیمیایی مواد مورد استفاده در ترکیب پولیش مجموعهI

(بدون کاربید سیلیسیم) ………………………………………………………………………………. 56

(جدول 3-15): ترکیب شیمیایی مواد مورد استفاده در ترکیب پولیش مجموعهI

(همراه با کاربید سیلیسیم) …………………………………………………………………………… 56

(جدول 3-16): ترکیب شیمیایی مواد مورد استفاده در ترکیب پولیش مجموعه J …………………… 57

(جدول 3-17): ترکیب شیمیایی مواد مورد استفاده در ترکیب پولیش سری K

( با کاربید سیلیسیم) ………………………………………………………………………………….. 58

فهرست جداول

عنوان صفحه

(جدول 3-18): ترکیب شیمیایی مواد مورد استفاده در ترکیب پولیش سری Kبر حسب گرم

( بدون کاربید سیلیسیم) ……………………………………………………………………………… 59

(جدول 3-19): ترکیب شیمیایی مواد مورد استفاده در ترکیب پولیش سری L ………………………. 60

(جدول 3-20): ترکیب شیمیایی مواد مورد استفاده در ترکیب پولیش سریM ………………………. 61

(جدول 3-21): ترکیب شیمیایی مواد مورد استفاده در ترکیب پولیش سریN ……………………….. 62

(جدول4-1): نتایج حاصل از آزمون تعیین استحکام …………………………………………………………. 100

(جدول4-2): نتایج به دست آمده از آزمایش سایش ………………………………………………………….. 101

(جدول4-3): مقادیر وزن مخصوص، درصد وزنی و حجمی جذب آب ……………………………… 102

چکیده

در این پروژه ساینده پایه سریم برای صیقل کاری روی سطح شیشه‌های معدنی مورد توجه قرار گرفت. از مواد اولیه اکسید سریم، اکسید لانتانیم، میکروسیلیس، اسید بوریک، کاربیدسیلسیم، فسفات، فلوراید کلسیم‌، هگزا متافسفات سدیم، تری پلی فسفات سدیم، اکسید روی، سدیم متاسیلیکات استفاده گردید و با دو روش عمومی یکی استفاده از محلول و دیگری بصورت پودر خشک مورد استفاده قرار گرفتند. دمای پخت در شرایط مختلف از 450 تا 1150 درجه سانتی گراد در نظر گرفته شد و شرایط بحرانی برای پخت مشاهده شد که گاهی50± درجه سانتی گراد باعث عدم پخت یا بیش از حد شیشه‌ای شدن می‌گردید. در حدود 150 نمونه مختلف ساخته شد و شرایط پخت و سختی و استحکام آن‌ها مورد مقایسه قرار گرفت. بررسی‌های میکروسکوپی نشانگر ساختارهای متفاوت بود که در برخی موارد، وجود بیش از حد فاز شیشه‌ای موجب ترک برداشتن و یا اعوجاج نمونه‌ها گردیده بود. آنالیز XRD فازهایی نظیر Ce2Si2O7 , Ce7O12SiO2 CeP5O14, SiC,CeP2 را نشان داد که در اثر واکنش اکسید سریم با سیلیس یا واکنش منابع فسفاتی و اکسید روی و نظایر آن ایجاد شده بود در نهایت ترکیب تری پلی فسفات سدیم‌، نانو سیلیس، اکسید روی‌،اکسید سریم و کاربید سیلیسیم در دمای پخت 950 درجه سانتی گراد انتخاب گردید که ساینده‌ای با خواص موردنظر در آن ایجاد شده بود.

کلمات کلیدی: ساینده شیشه، اکسید سریم، نانو سیلیس، کاربید سیلیسیم

فصل اول

مقدمه

ساخت کامپوزیت‌ها سال‌هاست که مورد توجه قرار گرفته است و برای بهبود خواصی نظیر تنش برشی، استحکام، میزان کرنش تا شکست، نوع شکست و چقرمگی بکار می‌روند. ساخت کامپوزیت‌های سرامیکی گوناگون جهت بهبود خواص، اهمیت ویژه‌ای دارد. بسته به کاربرد کامپوزیت، انتخاب ساختار سرامیکی و فاز جانبی مناسب آن اهمیت فراوانی یافته است. در دهه اخیر کامپوزیت‌های اکسیدی – غیراکسیدی توجه بسیاری از محققین را به خود جلب کرده است، اما برای انتخاب یک سرامیک اکسیدی مناسب بعنوان فاز اصلی باید به خواصی نظیر نسوزندگی و ضریب انبساط حرارتی توجه کرد. ]1[

نانوفناوری یا بکارگیری فناوری در مقیاس میلیاردم متر عبارتست از خلق مواد، قطعات و سیستمهای کارا باکنترل اندازه اجزاء ریز سازنده در حد نانومتر و در نتیجه بهره برداری از خصوصیات و

موضوعات: بدون موضوع لینک ثابت

فید نظر برای این مطلب