مقایسه اثر افزودنی های نانو و مزوپور آلومینا با نانو کامپوزیت های آنها به همراه نانو لوله های کربن بر ریز ساختار، خواص فیزیکی و مکانیکی دیرگدازهای آلومینا – کربن

دیرگدازهای پایه آلومینا-کربن به دلیل خواص فیزیکی و مکانیکی منحصربه فرد خود به طور گسترده به عنوان دریچه کشویی و شرود نازل... در صنعت مورد استفاده قرارمی گیرد. در این تحقیق تاثیر افزودنی های آلومینا ی (نانو و مزوپور) و کامپوزیت آنها به همراه نانو لوله کربنی دردیرگدازهای آلومینا –کربن مورد بررسی قرار گرفت.در این راستا،مزوپورآلومینا با روش سل-ژل سنتز شد.سپس مزوپور آلومینا و نانو آلومینا به نانو لوله کربنی عاملدار جهت تهیه نانو کامپوزیت اضافه گردید.جهت توزیع نانو افزودنی ها،مقادیر۱.۵-۰.۵ Wt% به جزءریزدانه اضافه شد و پس از آن با ذرات درشت موجود در بدنه آلومینا-کربن مخلوط گردید. در ادامه جهت بررسی خواص فیزیکی و مکانیکی نمونه ها تحت پرس با فشارMPa۱۵۰ شکل دهی و تحت بستر کک در دمای ℃۲۰۰ با ماندگار ۶hr تمپر و در دمای℃ ۱۴۵۰ به مدت ۲hr در محیط احیایی تحت کک پخت داده شدند. چگالی ظاهری(DIN ۹۹۳-۱)، تخلخل ظاهری(DIN ۹۹۳-۱) و استحکام فشاری سرد(۹۹۳-۵ DIN ۹۹۳-۷) بر اساس استانداردها تعیین گردید و جهت تحلیل ریز ساختار و آنالیز فازی از SEM و XRD استفاده شد. نتایج نشان داد که نمونه حاوی ۱Wt% کامپوزیت نانو آلومینا-نانو لوله کربنی چند دیواره دارای بالاترین استحکام فشاری سرد در حدودMPa ۱۳۷ و نمونه با ۱.۵Wt% مزوپور آلومینا کمترین استحکام فشاری سرد در حدودMPa ۹۴ را دارد. بهبود خواص مکانیکی می تواند با تشکیل بیشتر SiC درحضور Al۲O۳- MWCNT توسط مکانیزم بخار-جامد مرتبط باشد.دلیل اصلی کاهش خواص مکانیکی با استفاده از افزودنی های مزوپور می تواند به محدودیت واکنش گاز-جامد کمتر تشکیل شدن SiC در فاز زمینه ارتباط داده شود.

Keywords:

آلومینا-کربن , مزوپور آلومینا , دیرگدازها , نانو لوله کربنی