تأثیر Fe2O3 بر ریزساختار و خواص مکانیکی شیشه های اسفنجی حاصل از ضایعات شیشهی سودالایم و عامل اسفنج زایSiC

نوع مقاله : علمی و پژوهشی

نویسندگان

سکینه عباسی

سید محمد میرکاظمی

مینا سعیدی حیدری

دانشگاه علم و صنعت ایران

10.22067/ma.v24i1.22018

چکیده

در تحقیق حاضر، ریزساختار و خواص شیشه های متخلخل (اسفنجی) حاصل از ضایعات شیشه ی سودالایم با کاربید سیلیسیم (SiC) بهعنوان عامل اسفنج زا و Fe2O3 بهعنوان عامل اکسیدان، با استفاده از میکروسکپ الکترونی روبشی (SEM)، پیکنومتری و آزمون خمش سه نقطهای بررسی شد. ابتدا دما و میزان بهینهی SiC برای ساخت شیشه‏های متخلخل با استفاده از شیشهی سودالایم بهدست آمد. نتایج نشان دادند که نمونهی حاوی 4 درصد وزنی SiC که در دمای °C 850 اسفنجی شده است، دارای بیشترین میزان تخلخل (90 درصد) و استحکام خمشی معادل با MPa 57/0 میباشد، امّا ریزساختار آن درشت و نامتقارن است. در ادامه، تأثیر افزودن Fe2O3 بر روی درصد تخلخل، ریزساختار و استحکام خمشی شیشه های متخلخل مطالعه شد. نتایج نشان دادند که نمونه‏هایی با حفرههای بسیار ریزتر با توزیعِ اندازهی یکنواخت تر بهدست می آید. افزون بر این، استحکام خمشی نمونه ها بهطور چشمگیری افزایش یافت، بهطوری که شیشه های متخلخل با میزان تخلخل 4/61 تا 2/73 درصد و استحکام خمشی MPa 05/7-12/4 بهدست آمدند، و این خواص نسبت به خواص نمونه‏های تجاری بهبود قابل ملاحظه ای یافته بود.

کلیدواژه‌ها

شیشهی متخلخل

ضایعات شیشهی سودالایم

کاربید سیلیسیم (SiC)

هماتیت (Fe2O3)

استحکام خمشی

ریزساختار

---

عنوان مقاله English

The Effect of Fe2O3 on Microstructure and Mechanical Properties of Foam Glass Obtained from Soda-Lime Waste Glass and SiC as Foaming Agent

نویسندگان English

sakine Abbasi

s. mohamad mirkazemi

mina said hidari

چکیده English

In this study, the microstructure and properties of foam glass obtained as a result of the interaction of the waste glass with SiC as the foaming agent and Fe2O3 as the oxidizing agent have been investigated using scanning electron microscopy (SEM), as well as three-point bending and pycnometery tests. First, the temperature and optimized amount of SiC for making foam glass was determined. The results showed that the sample with 4% SiC is changed into a foam at 850˚C with the highest percentage porosity (90%) and bending strength of 0.57 MPa, although the size of pores was relatively large and their distribution was heterogeneous. Then, the effect of Fe2O3 addition on the amount of porosity, microstructure and bending strength was taken into consideration, and the samples with smaller pores and homogenous pore distribution were obtained. Moreover, the bending strength increased considerably in such a way that foam glasses with 61.4-73.2% porosity and 4.12-7.05 MPa bending strength were produced. These properties showed an enhancement when compared with those of the commercial samples

کلیدواژه‌ها English

Foam glass

soda-lime waste glass

Silicon Carbide (SiC)

Hematite (Fe2O3)

Bending Strength

Microstructure