محمدحسین طهماسبی - دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان
مریم کرباسی
علی سعیدی

با توجه به اینکه اثر فلزات فعالی همچون آلومینیوم در تحقیقات قبلی بررسی شده است، در این مقاله تاثیر مس به عنوان فلزی غیرفعال بر فرایندهای فعال سازی مکانیکی و احیای مخلوط پودری هماتیت و گرافیت در دمای پایین مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا در مرحله اول ابتدا 10% از پودر مس به مخلوط هماتیت و گرافیت (18/4% کربن) افزوده گردید، سپس مخلوط های شامل هماتیت - گرافیت - مس در زمانهای 10 و 30 ساعت، تحت فعال سازی مکانیکی با آسیای گلوله ای قرار گرفت. مخلوط های آماده شده جهت ارزیابی تاثیر زمان فعال سازی مکانیکی بر مکانیزم فعال شدن مخلوط، تحت آزمایش های XRD و SEM قرار گرفتند. در مرحله دوم به منظور بررسی اثر مس به عنوان یک عامل داکتیل (با توانایی تشکیل ساختار لایه ای بسیار ریز و قابلیت انتقال حرارت بالا) در آسیاب کاری مخلوط هماتیت و گرافیت، بر پیشرفت واکنش احیای کربوترمی هماتیت، از دستگاه TG-DTA استفاده شد. به طور کلی می توان گفت که حضور مس، می تواند با کاهش فواصل نفوذی در حد نانومتری (ایجاد یک کامپوزیت همگن که در آن ذرات نانومتری مواد واکنش دهنده به خوبی پراکنده شده اند) در راستای بهبود احیای هماتیت موثر باشد. نتایج حاکی از این بود که آسیا کاری تا حدی منجر به کاهش اندازه کریستالی و اندازه ذرات مخلوط شده است. مس نیز در کلیه فازها پراکنده شده است. همچنین کاهش درصد اکسیژن به عنوان معیاری از پیشرفت احیا در حین آزمایش RG در دمی حدود 400 درجه سانتیگراد در نمونه 30 ساعته (حدود 30%) مشاهده شد.

مس، فعال سازی مکانیکی، احیاء کربوترمیک