Ba'zi sanoat chiqindilari mullitli keramika ishlab chiqarishda foydali ekanligi ko'rsatilgan.Ushbu sanoat chiqindilari silika (SiO2) va alumina (Al2O3) kabi ma'lum metall oksidlariga boy.Bu chiqindilardan mullitli keramika tayyorlash uchun boshlang'ich material manbai sifatida foydalanish imkoniyatini beradi.Ushbu sharhning maqsadi turli xil sanoat chiqindilarini boshlang'ich material sifatida ishlatgan mullitli keramika tayyorlashning turli usullarini to'plash va ko'rib chiqishdir.Ushbu sharh, shuningdek, preparatda ishlatiladigan sinterlash harorati va kimyoviy qo'shimchalarni va uning ta'sirini tavsiflaydi.Ushbu ishda turli sanoat chiqindilaridan tayyorlangan mullitli keramikalarning mexanik mustahkamligi va termal kengayishini taqqoslash ham ko'rib chiqildi.
Odatda 3Al2O3∙2SiO2 deb ataladigan mullit o'zining g'ayrioddiy jismoniy xususiyatlari tufayli ajoyib keramik materialdir.U yuqori erish nuqtasiga, past issiqlik kengayish koeffitsientiga, yuqori haroratlarda yuqori quvvatga ega va termal zarba va o'rmalanish qarshiligiga ega [1].Ushbu ajoyib termal va mexanik xususiyatlar materialni refrakterlar, o'choq mebellari, katalitik konvertorlar uchun substratlar, o'choq quvurlari va issiqlik qalqonlari kabi ilovalarda foydalanishga imkon beradi.
Mullitni faqat Shotlandiyaning Mull orolida kam uchraydigan mineral sifatida topish mumkin [2].Tabiatda kamdan-kam uchraydiganligi sababli, sanoatda ishlatiladigan barcha mullitli keramikalar inson tomonidan yaratilgan.Sanoat/laboratoriya kimyoviy [3] yoki tabiiy ravishda uchraydigan aluminosilikat minerallaridan [4] boshlab, turli xil prekursorlardan foydalangan holda mullitli keramika tayyorlash bo'yicha ko'plab tadqiqotlar olib borildi.Biroq, bu boshlang'ich materiallarning narxi qimmat, ular oldindan sintezlanadi yoki qazib olinadi.Ko'p yillar davomida tadqiqotchilar mullitli keramika sintezi uchun iqtisodiy alternativlarni izlashdi.Shunday qilib, adabiyotda sanoat chiqindilaridan olingan ko'plab mullit prekursorlari haqida xabar berilgan。 Bu sanoat chiqindilarida mullitli keramika ishlab chiqarish uchun zarur bo'lgan muhim kimyoviy birikmalar bo'lgan foydali kremniy oksidi va aluminaning yuqori miqdori mavjud.Ushbu sanoat chiqindilaridan foydalanishning boshqa afzalliklari, agar chiqindilar yo'naltirilsa va muhandislik materiali sifatida qayta ishlatilsa, energiya va xarajatlarni tejashdir.Bundan tashqari, bu ekologik yukni kamaytirishga va uning iqtisodiy foydasini oshirishga yordam berishi mumkin.
Mullitli keramikalarni sintez qilish uchun sof elektrokeramika chiqindilaridan foydalanish mumkinligini tekshirish uchun alyuminiy oksidi kukunlari bilan aralashtirilgan sof elektrokeramika chiqindilari va xom ashyo sifatida sof elektrokeramika chiqindilari solishtirildi. mullitli keramika xususiyatlari o'rganildi.XRD va SEM fazalar tarkibi va mikro tuzilishini o'rganish uchun ishlatilgan.
Natijalar shuni ko'rsatadiki, mullit tarkibi sinterlash haroratining oshishi bilan ortadi va shu bilan birga massa zichligi oshadi.Xom ashyo toza elektrokeramika chiqindilaridir, shuning uchun sinterlash faolligi kattaroqdir va sinterlash jarayoni tezlashishi mumkin va zichlik ham ortadi.Mullit faqat elektrokeramika chiqindilari tomonidan tayyorlanganda, massa zichligi va bosim kuchi eng katta, porozlik eng kichik va keng qamrovli jismoniy xususiyatlar eng yaxshi bo'ladi.
Arzon narxlardagi va ekologik toza alternativlarga bo'lgan ehtiyojdan kelib chiqqan holda, ko'plab tadqiqot harakatlari mullitli keramika ishlab chiqarish uchun boshlang'ich materiallar sifatida turli sanoat chiqindilaridan foydalangan.Qayta ishlash usullari, sinterlash harorati va kimyoviy qo'shimchalar ko'rib chiqildi.Mullit prekursorini aralashtirish, presslash va reaksiya sinterlashdan iborat bo'lgan an'anaviy marshrutni qayta ishlash usuli soddaligi va iqtisodiy samaradorligi tufayli eng ko'p qo'llaniladigan usul edi.Garchi bu usul gözenekli mullitli keramika ishlab chiqarishga qodir bo'lsa-da, natijada paydo bo'lgan mullit keramikasining ko'rinadigan g'ovakligi 50% dan past bo'lganligi xabar qilingan.Boshqa tomondan, muzlatish to'qimalarining 1500 ° C juda yuqori sinterlash haroratida ham ko'rinadigan g'ovakliligi 67% bo'lgan yuqori gözenekli mullitli keramika ishlab chiqarishga qodir ekanligi ko'rsatildi.Mullit ishlab chiqarishda ishlatiladigan sinterlash harorati va turli xil kimyoviy qo'shimchalarni ko'rib chiqish amalga oshirildi.Mullit ishlab chiqarish uchun sinterlash harorati 1500 °C dan yuqori bo'lganidan foydalanish maqsadga muvofiqdir, chunki prekursorda Al2O3 va SiO2 o'rtasidagi reaktsiya tezligi yuqori.Biroq, prekursordagi aralashmalar bilan bog'liq bo'lgan ortiqcha kremniy moddasi yuqori haroratli sinterlash paytida namunaning deformatsiyasiga yoki erishiga olib kelishi mumkin.Kimyoviy qo'shimchalarga kelsak, CaF2, H3BO3, Na2SO4, TiO2, AlF3 va MoO3 sinterlash haroratini pasaytirish uchun samarali yordam sifatida xabar qilingan, V2O5, Y2O3 qo'shilgan ZrO2 va 3Y-PSZ esa mullitli keramika uchun zichlikni oshirish uchun ishlatilishi mumkin.AlF3, Na2SO4, NaH2PO4·2H2O, V2O5 va MgO kabi kimyoviy qo'shimchalar bilan doping mullit mo'ylovlarining anizotropik o'sishiga yordam berdi, bu esa keyinchalik mullitli keramikaning jismoniy kuchi va qattiqligini oshirdi.
Xabar vaqti: 29-avgust 2023-yil