نشریه های علمی انتشارات
اطلاعات شماره: سال. ۲۸, شماره. ۱,(۱۳۹۵): پاییز و زمستان

عنوان مقاله: بررسی عوامل موثر بر ساخت و خواص بدنه های شیشه اکسی نیتریدی سنتز شده به روش سل-ژل


صفحات: 109-118

DOI: 10.22067/ma.v28i1.34441

چکیده
قطعات شیشه اکسی نیتریدی با ترکیب شیمیایی مختلف در سیستم SiO۲-Al۲O۳-B۲O۳ به روش سل-ژل سنتز شد. پس از خشک شدن ژل های سنتز شده به صورت یکپارچه، به منظور ورود نیتروژن به شبکه ژل متخلخل و واکنش با شبکه سازهای موجود، گرمایش آن ها در اتمسفر آمونیاک در دما و زمان های مختلف انجام شد. بررسی میزان نیتریده شدن توسط آنالیزگر اکسیژن- نیتروژن و طیف سنجی مادون قرمز صورت پذیرفت. به منظور بررسی دمای انتقال به شیشه، دمای نرم شوندگی و ضریب انبساط حرارتی شیشه های سنتز شده از آزمون دیلاتومتری و برای بررسی تبلور از پراش پرتو ایکس استفاده شد. همچنین، سختی شیشه های سنتز شده با سختی سنج ویکرز ارزیابی شد. نتایج نشان داد که پس از عملیات حرارتی ژل خشک شده در اتمسفر آمونیاک، این ماده با کاتیون های شبکه ساز شیشه واکنش داده و وارد ساختار شیشه شده است. از سوی دیگر با افزایش زمان عملیات نیتریده کردن از ۲ به ۱۵ ساعت و همچنین افزایش مقدار اکسید بور و آلومینیوم در ترکیب شیشه، میزان نیتروژن وارد شده در ساختار شیشه اکسی نیتریدی تا ۸/۳ درصد وزنی افزایش یافت. نیتریده شدن در دماهایی که ساختار ژل کاملاً متخلخل است بهتر صورت گرفته و ورود نیتروژن به شبکه باعث افزایش دمای نرم شوندگی دیلاتومتری در حدود ۲۵ درجه سانتیگراد، رسیدن عدد سختی به ۸۹/۱۰ گیگاپاسکال و کاهش ضریب انبساط حرارتی آن از ۶-۱۰۸۸/۳ به ۶-۱۰۳۹/۳ در ترکیب بهینه شد. نتایج پراش پرتو ایکس نشان داد که نیتروژن همواره در شیشه باقی مانده و وارد فاز مولایت تبلور یافته از شیشه نمی شود.

کلمات کلیدی:   سل-ژل، اتمسفر آمونیاک، نیتریده کردن ژل، شیشه اکسی نیتریدی.

مراجع

دریافت نسخه XML

تمام متن: PDF
دانلود : 129 PDF
دانلود : 91

بازدید: 206

تاریخ دریافت: 1393/02/04 , تاریخ پذیرش: 1393/08/27 , تاریخ انتشار: 1395/07/12

ایمیل این مقاله (نیازمند ورود )
ایمیل به نویسنده (نیازمند ورود )