تهیه پودر کاربید بور (b4c) و بررسی خواص آن

thesis
abstract

سرامیکهای ساخته شده از کاربید بور (b4c) به دلیل دارا بودن خواص منحصر به فردی همچون سختی فوق العاده بالا، مقاومت پوششی عالی، نقطه ذوب بالا و دانسیته پایین پتانسیل بالایی برای بسیاری از کاربردهای ساختاری در دمای اتاق و درجه حرارتهای بالا دارند.این سرامیکها در کاربردهای مکانیکی، شیمیایی، هسته ای و غیره مورد استفاده قرار می گیرند. از مهمترین کاربردهای مکانیکی این ماده می توان ساینده ها، ابزار برش ، زره های سرامیکی و جلیقه های ضد گلوله جهت حفاظت اتومبیل، هواپیما، تانک و فرد در مقابل گلوله های نافذ را نام برد. کاربید بوریک ماده خام مهم برای تولید سایر بوریدها و شیمی بور می باشد. این ماده در فرآیند بورنایزینگ مورد استفاده قرار می گیرد. این ماده در کنار گرافیت به عنوان ترموکوپل برای اندازه گیری درجه حرارتهای بالاتر از 2500 درجه کالری بکار گرفته می شودا. کاربید بور بسیاری یافته است . با توجه به هزینه اقتصادی بالا برای ساخت کاربید بور از یک طرف و اهمیت استراتژیبکی آن از طرف دیگر تهیه این پودر به سختی و با هزینه های گزاف انجام می گیرد. لذا سنتز این پودر در داخل کشور می تواند از اهمیت بسزایی برخوردار باشد. در این تحقیق پودر مزبور با استفاده از احیاء اکسید بور به روش کربوترمی تهیه شد. برای این امر ابتدا پودر اکسید بور با کربن بخوبی مخلوط و آسیاب شد. مخلوط حاصل پس از عبور الک 325 مش در یک بوته گرافیتی قرار داده شد و سپس در کوره تیوبی از دمای 1150 درجه سانتیگراد تا 1450 درجه سانتیگراد برای زمانهای مختلف از 2 الی 8 ساعت حرارت داده شد. در تمام مدت فرآیند، گاز آرگون برای ایجاد اتمسفر غیراکسیدی در محفظه واکنش جریان داشت . محصول خارج شده از کوره تحت بررسی های مختلف قرار گرفت . با این روش توانستیم به محصولی حاوی تقریبا 1 درصد اکسید بور و واکنش نکرده، 10 درصد کربن واکنش نکرده و 89 درصد کاربید بور در دمای 1450 درجه سانتیگراد و زمان 2 ساعت دست یابیم. در این آزمایشاات تشکیل کاربید بور در دماهای پایین تر (1150 درجه سانتیگراد) نیز تایید گردید. در حالیکه طبق مستندات موجود محقق حداقل دمای لازم برای انجام واکنش را 1400 درجه سانتیگراد معرفی کرده اند. سپس محصول را تخلیص نمده تراکسید بور و کربن آزاد آن بطور کامل حذف شود. نتایج xrd و sta این موضوع را تایید کردند. پودر کاربید بور حاصله دارای یک توزیع نرمال اندازه ذرات بود و 95 درصد از این پودر ریزتر از 25 میکرون بود.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

بررسی تأثیر ذرات کاربید بور و زمان آسیای مکانیکی بر ریزساختار و خواص مکانیکی نانوکامپوزیت Al2024-B4C

در این تحقیق، پودر Al2024 نانوساختار و پودر کامپوزیتی Al2024-B4C به روش آسیای مکانیکی تولید شدند. برای آسیا کردن پودرها از دستگاه آسیای سایشی به مدت 50 ساعت و تحت اتمسفر آرگون استفاده شد. پودرهای به دست آمده، به روش پرس گرم شکل داده شده و سپس تحت فرآیند اکستروژن داغ با نسبت اکستروژن 10:1 قرار گرفتند. مورفولوژی و خواص پودرهای آسیا شده با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، میکروسکوپ الکت...

full text

تهیه نانو پودر کاربید زیرکونیم و بررسی خواص پودر حاصل

از جمله صنایعی که در دهه های گذشته پیشرفت چشمگیری در عرصه های گوناگون به خود دیده است، صنعت سرامیک است. اگرچه بخش وسیعی از صنعت سرامیک را سرامیک های سنتی یا سیلیکاتی تشکیل داده اند، اما در دهه های اخیر سرامیک های جدید با خواص و کاربردهای متنوع توسعه یافته اند. این سرامیک ها دارای خواص بی-نظیری مانند مقاومت حرارتی و شیمیائی بالا و خواص مکانیکی خوب هستند. از آن جمله می توان به کاربید های سرامیکی ...

15 صفحه اول

مروری بر تاثیر کمک‏ سینترهای اکسیدی بر رفتار سینترپذیری کامپوزیت‌های کاربید بور (B4C)

کاربید بور به دلیل خواصی مانند سختی بالا، مدول یانگ بالا، وزن مخصوص پائین بسیار مورد توجه است، با این حال کاربرد آن به علت مشکل در زینتر پذیری، چقرمگی شکست پائین و مقاومت به اکسیداسیون کم در دماهایی بیشتر از 1000 درجه سانتی‌گراد، نسبتا محدود شده است. به دست آوردن کاربید بور با دانسیته بالا به وسیله روش‏های سینتر رایج بسیار مشکل و پر هزینه بوده که علت آن نقطه ذوب بالا، پیوندهای کوالانت، ضریب نفو...

full text

سنتز نانوساختارهای کاربید بور(b4c) به روش مکانوکمیکال و بررسی ویژگی های آن

در این کار تحقیقاتی پس از سنتز نانوساختارهای کاربید بور به یکی از روش های مکانیکی - شیمیایی با مکانیزم vlsتوام با واکنش های کربوترمال با انجام تست xrd مشاهده شد که نانو ذرات و نانووایرهای b4c تولید شد، سپس با انجام آنالیز tem، sem، hrtem و... مورفولوژی های متفاوتی برای این ماده سنتز شده به دست آمد که هر کدام از مورفولوژی ها به طور مفصل مورد بحث قرار گرفت. با توجه به تحقیقات انجام گرفته در این ...

15 صفحه اول

تهیه پودر کاربید تنگستن نانوساختاری و مطالعه مشخصات آن در حین کربوریزاسیون

پودر کاربید تنگستن نانوساختاری یکی از محصولات جدید نانوفناوری بوده و به دلیل خواص استثنایی خود به عنوان جایگزین پلاتین در واکنشهای مختلف مطرح شده است. در این تحقیق اثر دما و نرخ افزایش دما روی مشخصات و تغییرات فازی کاربید تنگستن نانوساختاری حاصل از سنتز پاراتنگستات آمونیوم بررسی شده است. نمونه های پاراتنگستات آمونیوم با شیب حرارتی 0C/min 1 و 33/0 تحت جریان 20% متان در هیدروژن حرارت داده شدند. ن...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023