بررسی اثر افزودن نانو کاربید سیلیسیم و نانوتیتانیا بر خواص آجرهای دیرگداز منیزیت- گرافیت

thesis
abstract

مواد دیرگداز منیزیت-گرافیت(mgo-x-c ) به طور گسترده در صنعت ساخت فولاد، عمدتا در پاتیل ریخته گری فولاد، کنورتورهای پایه اکسیژنی، کوره های قوس الکتریکی و همچنین در تولید فولاد ثانویه استفاده می شوند. عمدتا به دلیل سازگاری خوب ، مقاومت در برابر شوک حرارتی، انبساط حرارتی کم، مقاومت عالی در برابر خوردگی، مقاومت بالا دربرابر نفوذ سرباره و ترشوندگی کم می باشد. در دیرگدازهای منیزیت- گرافیت معمولا 20-8 درصد وزنی گرافیت استفاده می شود. عملکرد کربن بسته و متراکم کردن ساختار متخلخل، بهبود خوردگی سرباره و فلز با توجه به ویژگی عدم ترشوندگی و بهبود مقاومت در برابر شوک حرارتی به دلیل هدایت حرارتی بالا و انبساط حرارتی پایین می باشد. با این حال آجر دیرگداز در اختلاط با کربن از دو مشکل اصلی استحکام مکانیکی پایین و استعداد اکسیداسیون بالای کربن در دمای بالا رنج می برد. کربن از مقاومت پایین در برابر اکسیداسیون رنج می برد و می تواند به شکل های co و co2 اکسید شده و در نتیجه یک ساختار متخلخل با استحکام و مقاومت پایین در برابر خوردگی ایجاد خواهد کرد. پیشگیری از اکسیداسیون کربن با استفاده از آنتی اکسیدان ها است که با اکسیژن خارجی واکنش نشان می دهند و اکسیده می شوند و از کربن محافظت می کنند که نتیجه آن سبب حفظ ساختار آجر و خواص آن می گردند. در این پژوهش اثر نانو ذرات کاربید سیلیسیم و نانو ذرات تیتانیا بر خواص آجرهای دیرگداز mgo-c مورد مطالعه قرار گرفته است. برای این منظور چگالی ظاهری، تخلخل ظاهری آجرهای دیرگداز در دماهای c?200و c?1650، استحکام فشاری سرد(ccs) در دمایc?1650 ، مقاومت در برابر اکسیداسیون در دماهای c?1200 و c?1400 و مقاومت در برابر خوردگی در دمای c?1650 مورد بررسی قرار گرفت. همچنین بررسی های خوردگی توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی(sem) مورد مطالعه قرار گرفت و فازهای تشکیل شده به کمک دستگاه پراش پرتو ایکس(xrd) تعیین گردید. بررسی ها نشان می دهد که افزودن نانو ذرات به دلیل کم بودن مقدار مصرفی در دماهای پایین تاثیر چندانی بر چگالی و تخلخل ظاهری ندارد. اما در دمای c?1650 به دلیل سنتز فازهای کاربید سیلیسیم از نانو تیتانیا و سنتز فازهای سیلیکاتی از نانو کاربید سیلیسیم و سیلیس منجر به تولید گازco و خروج آن از سیستم و کاهش چگالی ظاهری و افزایش تخلخل ظاهری می گردد. اما در بررسی استحکام فشاری سرد مشخص گردید که افزودن نانو ذرات کاربید سیلیسیم سبب بهبود استحکام فشاری سرد می گردد که افزایش در مقدار 3/0 درصد وزنی بالاتر می باشد. همچنین نتایج بدست آمده نشان داد که افزودن نانو ذرات تیتانیا و سیلیس به دلیل تخلخل بالاتر در نمونه های حاضر استحکام فشاری کاهش می یابد و این کاهش با افزایش مقدار مصرفی به 9/0 درصد وزنی بیشتر می باشد. اما در بررسی های مقاومت در برابر اکسیداسیون و خوردگی مشخص گردید که افزودن هم زمان نانو ذرات تیتانیا و کاربید سیلیسیم به دلیل استفاده از هر دو مکانیزم ضد اکسیدانی بیشترین تاثیر را در بهبود خواص فوق داشته اند. همچنین نتایج حاصل نشان داد که افزودن نانو ذرات ذکر شده در کل سبب بهبود مقاومت در برابر اکسیداسیون و خوردگی می شوند که این بهبود در 6/0 درصد وزنی بیشتر می باشد.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

تأثیر افزودن نانومنیزیا بر خواص آجرهای دیرگداز منیزیت- هرسنیتی ساخته شده با استفاده از لجن کنورتور

In this study, the composition of magnesium aluminate spinle and the converter mud were used as raw materials to in-situ formation of hercynite phase in magnesite-hercynite refractory bricks. The pressed samples were sintered at 1400 and 1500℃ and then, the phase composition of bricks was evaluated after firing at 1400℃. Besides, the effect of nano-magnesia particles addition on the properties ...

full text

بررسی خواص فیزیکی کاشی سرامیکی با افزودن مواد دیرگداز دولومیت و منیزیت به ترکیب انگوب

آزمایش جذب آب یکی از ملاک‌های ارزیابی سرامیک‌های ساختمانی است. کاشی از اجزاء لعاب، انگوب و بیسکویت تشکیل شده است. انگوب با ایجاد یک سطح صاف بر روی بدنه سرامیک سبب بهبود کیفیت سطح لعاب و زیبایی آن نیز می‌شود. جذب آب در سرامیک موجب کاهش زیبایی و جدایی لعاب از بدنه است. از عناصر اثرگذار در جذب آب کاشی سرامیکی، میزان تخلخل‌های موجود در ساختار انگوب و بدنه است. وجود حفره‌ها و کانال‌های مویرگی، امکان...

full text

بررسی افزودن نانو تیتانیا بر استحکام مکانیکی نانو کامپوزیت‌های آلومینا-کاربید سیلیسیم اتصال مولایتی

In this study, the effect of nano-titania addition on the mechanical strength of mullite-bonded alumina-siliconcarbide nano-composites was investigated. To this end, the gel-casting process via nano-silica sol was used for shaping the nano-composite.The firing temperature of composition was determined by use of STA. The compressive and bending strengths of samples were measured after firing at ...

full text

ارزیابی تأثیر افزودن نانوذرات کاربید سیلیسیم و آلومینا بر خواص مکانیکی نانوکامپوزیت پلی‌یورتان

هدف از اضافه‌کردن نانوذرات به پوشش‌های پلیمری، افزایش مقاومت مکانیکی این نوع پوشش‌ها است. در این تحقیق، سه نوع پوشش پلی‌یورتان خالص و پلی‌یورتان حاوی نانوذرات کاربید سیلیسیم و آلومینا با درصد وزنی 1، 2.5، 5 نسبت به وزن پلی‌یورتان آماده شد. پراکندگی و توزیع ذارت در زمینه پلی‌یورتان با استفاده از تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی بررسی گردید. جهت بررسی خواص پوشش از آزمون‌های چسبندگی، سختی و سایش اس...

full text

بررسی افزودن نانو تیتانیا بر استحکام مکانیکی نانو کامپوزیت های آلومینا-کاربید سیلیسیم اتصال مولایتی

در این پژوهش تاثیر استفاده از نانوذرات تیتانیا بر استحکام مکانیکی نانوکامپوزیت­های آلومینا-کاربید سیلیسیم اتصال مولایتی مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور از روش ریخته­گری ژل به­کمک سل نانوسیلیس برای شکل دهی این نوع نانوکامپوزیت­ها استفاده شد. دمای پخت ترکیب توسط تحلیل گرمایی مشخص شد و پس از پخت در دمای °c 1300 استحکام های فشاری و خمشی نانوکامپوزیت مورد ارزیابی قرار گرفت. هم چنین خواص فیزیکی، ترک...

full text

بررسی رفتار رئولوژی دوغاب‌های ریخته‌گری ژلی کاربید سیلیسیم و تاثیر آن بر خواص مکانیکی بدنه‌های کاربید سیلیسیم

در این پژوهش رفتار رئولوژی دوغاب‌های کاربید سیلیسیم تهیه شده به روش ریخته‌گری ژلی و تاثیر این رفتار بر خواص مکانیکی نمونه‌های سینتر شده بررسی شد. بهینه‌سازی رفتار رئولوژی دوغاب کاربید سیلیسیم، موجب تهیه دوغاب پایدار و شکل‌گیری هر چه بهتر بدنه‌های کاربید سیلیسیم شد. برای رسیدن به این هدف از تترا‌متیل آمـونیوم هیدورکسید به عنوان پراکنده‌ساز، آکریلامید به عنوان مونومر، متیلن بیس اکریلامید به عنوان...

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 شهرکرد - دانشکده فنی

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023