بررسی تاثیر افزودن ذرات h-BN میله ای و کمک سینترها روی ریزساختار و تشکیل فازها در بدنه متخلخل Si۳N۴ ساخته شده به روش ریخته گری ژلی

Publish Year: 1401
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: Persian
View: 274

This Paper With 22 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

ICC13_079

تاریخ نمایه سازی: 30 آبان 1401

Abstract:

بدنه های متخلخل Si۳N۴/BN به روش ریخته گری ژلی با ۶۰ درصد وزنی ماده جامد ساخته شد و تاثیر افزودن ۱ و ۳ درصد وزنی ذرات میله ای h-BN بر روی میزان تخلخل باقیمانده و ریزساختار بدنه ها مورد بررسی گرفت. نتایج نشان داد که ذرات میلهای h-BN در محیط آبی دوغاب آگلومره میشوند، در نتیجه برای پراکنده شدن مناسب ذرات میله ای h-BN در دوغاب, از عاملدار کردن سطح ذرات میله ای توسط گروه های آمینی (NH۳) استفاده شد. همچنین از سه ترکیب کمک سینتر (۷/۵ Y ۲O۳ -۲/۵ Al۲O۳) ,(۴/۵ Y ۲O۳ -۱/۵ Al ۲O۳) و(( ۶/۵ Y۲O۳ -۳/۵ SiO۲ (همگی درصد وزنی) استفاده شد تا تاثیر هر ترکیب کمک سینتر بر روی ریزساختار بدنه های متخلخل Si۳N۴/BN مشخص شود. نتایج حاکی از آن بود که وقتی از BN در بدنه سرامیک استفاده شد (با ۱۰wt% کمک سینتر (۶/۵ Y۲O۳ -۳/۵ SiO۲)، مقدار تخلخل باز از %۴۵ در نمونه های بدون BN به %۵۳ در نمونه های حاوی ۱wt % BN افزایش یافت ولی در نمونه حاوی ۳wt % BN به %۵۰ کاهش یافت که به ساختار لایه ای شبه گرافیتی BN و خاصیت روانکاری کننده آن نسبت داده شد. در استفاده از ترکیب کمک سینتر Y۲O۳-Al۲O۳ نیز نتایج مشابه بود. بررسیهای آنالیز فازی توسط XRD نشان داد فازهای موجود در همه نمونه ها a-Si۳N۴ و β-Si۳N۴ و Si۲N۲Oاست. در نمونه بدون BN و با استفاده از ۶wt% و ۱۰wt% کمک سینتر ,(Y۲O۳-Al۲O۳) فاز اصلی β-Si۳N۴ است که با اضافه شدن ,BN تشکیل فاز β-Si۳N۴ در هر دو نمونه افزایش یافته است. اما در نمونه بدون BN و با ۱۰wt% کمک سینتر (۶/۵ Y۲O۳ -۳/۵ SiO۲) مقدار فاز β-Si۳N۴ کاهش یافت که حاکی از کاهش دگرگونی β-aبوده و با اضافه شدن مقدار BN ۳wt%، درصد تشکیل فاز β-Si۳N۴ افزایش نشان داد ولی فاز اصلی در نمونه ها Si۲N۲O است.

Keywords:

, Si۳N۴ ریخته گری ژلی , h-BN میله ای , تخلخل , Si۲N۲O

Authors

محبوبه واثقی

استادیار ۹ مرکز تحقیقات مواد و انرژی ۹ واحد دزفول ۹ دانشگاه آزاد اسلامی ۹ دزفول ۹ ایران

مهری مشهدی

دانشیار ۹ مجتمع دانشگاهی مواد و فناوریهای ساخت ۹ دانشگاه صنعتی مالک اشتر ۹ تهران ۹ ایران

سعید باغشاهی

استاد, گروه علم و مهندسی مواد, دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره), قزوین, ایران

علی نعمتی

استاد ۹ دانشکده مهندسی و علم مواد ۹ دانشگاه صنعتی شریف ۹ تهران ۹ ایران