پایان نامه با کلید واژگان ــــ، (گرم)، 50/8، دمای

دانلود پایان نامه

شدند. در نهایت پخت این نمونه‌ها در کوره در دمای ?c750 به مدت 2 ساعت انجام شد. در همه نمونه‌‌ها پس از مخلوط کردن به آنها 9 میلی لیتر آب اضافه شده است.
هم چنین مجموعه نمونه دیگری به نام KK با ترکیب شیمیایی مطابق جداول 3-18 و 3-17ساخته شد که این نمونه‌‌ها در دمای 650 درجه سانتی گراد و 500 سانتی گراد به مدت 2 ساعت پخت داده شدند.

(جدول 3-17) ترکیب شیمیایی مواد مورد استفاده در ترکیب ساینده سری K ( با کاربید سیلیسیم)
آب

(CC)
سدیم متاسیلیکات
(گرم)
بوراکس

(گرم)
میکرو
سیلیس
(گرم)
اسید بوریک
(گرم)
هگزامتافسفات سدیم
(گرم)
کاربید سیلسیم
(گرم)
اکسید سریم
(گرم)
تری پلی فسفات سدیم
(گرم)
اکسید روی
(گرم)
ترکیب شیمیایی

9
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
50/8
50/8
1
2
K1
9
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
8
8
2
2
K2
9
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
1
50/8
50/8
ــــ
2
K3
9
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
2
8
8
ــــ
2
K4
9
ــــ
ــــ
2
1
ــــ
50/8
50/8
ــــ
ــــ
K5
9
ــــ
1
2
ــــ
ــــ
50/8
50/8
ــــ
ــــ
K6
9
1
ــــ
2
ــــ
ــــ
50/8
50/8
ــــ
ــــ
K7
9
ــــ
ــــ
2
ــــ
ــــ
50/8
50/8
1
ــــ
K8
9
ــــ
ــــ
2
ــــ
1
50/8
50/8
ــــ
ــــ
K9

(جدول 3-18) ترکیب شیمیایی مواد مورد استفاده در ترکیب ساینده سری K ( بدون کاربید سیلیسیم)
آب

(CC)
هگزامتافسفات سدیم
(گرم)
پنتا اکسید فسفر
(گرم)
بوراکس

(گرم)
میکرو سیلیس
(گرم)
اسید بوریک
(گرم)
اکسید سریم
(گرم)
تری پلی فسفات سدیم
(گرم)
اکسید روی

(گرم)
ترکیب شیمیایی
9
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
16
2
2
K10
9
ــــ
ــــ
ــــ
2
1
17
ــــ
ــــ
K11
9
ــــ
ــــ
1
2
ــــ
17
ــــ
ــــ
K12
9
ــــ
1
ــــ
ــــ
ــــ
17
ــــ
2
K13
9
ــــ
ــــ
ــــ
2
ــــ
17
1
ــــ
K14
9
1
ــــ
ــــ
2
ــــ
17
ــــ
ــــ
K15

3-4-3-4- نمونه سازی سریL
پودرهای مختلف پس از وزن کردن به مقدارهای معین مطابق جدول3-19 با هم مخلوط کرده سپس به این پودرها ML9 آب اضافه کرده تا خمیر یکنواختی بدست آید. این نمونه‌ها را پس از 24 ساعت قرار گرفتن در دمای محیط، به مدت 2 ساعت در دمای 120 درجه سانتی گراد خشک کرده و سپس در کوره در دمای ?c800 پخت گردید.

(جدول 3-19) ترکیب شیمیایی مواد مورد استفاده در ترکیب ساینده سری L

آب
mL

پنتا اکسید فسفر
(گرم)
سدیم متاسیلیکات
(گرم)
بوراکس

(گرم)
اسید بوریک
(گرم)
هگزامتا فسفات سدیم
(گرم)
تری پلی فسفات سدیم
(گرم)
اکسید روی
(گرم)
میکرو سیلیس
(گرم)
کاربید سیلسیم
(گرم)
اکسید سریم
(گرم)
ترکیب شیمیایی
9
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
1
2
ــــ
50/8
50/8
L1
9
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
2
2
ــــ
8
8
L2
9
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
1
ــــ
2
ــــ
50/8
50/8
L3
9
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
2
ــــ
2
ــــ
8
8
L4
9
ــــ
ــــ
ــــ
1
ــــ
ــــ
ــــ
2
50/8
50/8
L5
9
ــــ
ــــ
1
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
2
50/8
50/8
L6
9
ــــ
1
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
2
50/8
50/8
L7
9
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
1
ــــ
2
50/8
50/8
L8
9
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
1
ــــ
ــــ
2
50/8
50/8
L9
9
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
2
2
ــــ
ــــ
16
L10
9
ــــ
ــــ
ــــ
1
ــــ
ــــ
ــــ
2
ــــ
17
L11
9
ــــ
ــــ
1
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
2
ــــ
17
L12
9
1
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
2
ــــ
ــــ
17
L13
9
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
1
ــــ
2
ــــ
17
L14
9
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
1
ــــ
ــــ
1
ــــ
17
L15

3-4-3-5- نمونه سازی سری M
پودرهای مختلف پس از وزن کردن به مقدارهای معین مطابق جدول 3-20 با هم مخلوط شده، سپس به این پودرها ML17 آب اضافه شد تا خمیر یکنواختی بدست آید. این نمونه‌ها پس از اینکه 24 ساعت در دمای محیط قرار گرفتند، در داخل خشک‌کن به مدت 2 ساعت در دمای 120 درحه سانتی گراد خشک شدندو بعد از خشک شدن پخت این نمونه‌ها در کوره در دمای ?c850 به مدت 2 ساعت انجام شد.

(جدول 3-20) ترکیب شیمیایی مواد مورد استفاده در ترکیب ساینده سریM

آب
mL
اکسید لانتانیم
(گرم)
سدیم متاسیلیکات
(گرم)
اسید بوریک
(گرم)
هگزامتافسفات سدیم
(گرم)
تری پلی فسفات سدیم
(گرم)
اکسید روی
(گرم)
میکرو سیلیس
(گرم)
کاربید سیلسیم
(گرم)
اکسید سریم
(گرم)
ترکیب شیمیایی
17
ــــ
ــــ
4/0
ــــ
2
2
8/0
ــــ
80/34
M1
17
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
2
2
2
ــــ
34
M2
17
ــــ
ــــ
ــــ
2
ــــ
2
2
ــــ
34
M3
17
ــــ
ــــ
1
ــــ
2
2
2
50/16
50/16
M4
17
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
2
2
2
17
17
M5
17
ــــ
1
ــــ
2
ــــ
2
2
50/16
50/16
M6
17
ــــ
ــــ
4/0
1
1
2
8/0
ــــ
80/34
M7
17
ــــ
ــــ
ــــ
1
1
2
2
ــــ
34
M8
17
ــــ
ــــ
1
1
1
2
2
50/16
50/16
M9
17
ــــ
1
ــــ
1
1
2
2
50/16
50/16
M10
17
48/3
ــــ
4/0
ــــ
2
2
8/0
ــــ
32/31
M11
17
65/1
ــــ
1
ــــ
2
2
2
50/16
85/14
M12
17
65/1
1
ــــ
2
ــــ
2
2
50/16
85/14
M13
17
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
4
4
ــــ
ــــ
32
M14
17
ــــ
ــــ
2
ــــ
ــــ
ــــ
4
ــــ
34
M15
17
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
2
ــــ
4
ــــ
34
M16
17
ــــ
ــــ
ــــ
2
ــــ
ــــ
4
ــــ
34
M17
17
ــــ
2
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
4
17
17
M18
17
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
2
ــــ
4
17
17
M19

3-4-3-6- نمونه سازی سری N
پودرهای مختلف پس از وزن کردن به مقدارهای معین مطابق جدول 3-21 با هم مخلوط شده، سپس به این پودرها mL17 آب اضافه شد تا خمیر یکنواختی بدست آید. این نمونه‌ها پس از 24 ساعت قرار گرفتن در دمای محیط توسط خشک‌کن به مدت 2 ساعت در دمای 120 درجه سانتی گراد خشک شدند. بعد از خشک شدن پخت این نمونه‌ها در کوره در دمای ?c950 به مدت 2 ساعت انجام شد.

(جدول 3-21) ترکیب شیمیایی مواد مورد استفاده در ترکیب ساینده سریN

آب

mL
اکسید لانتانیم

(گرم)
سدیم متاسیلیکات
(گرم)
بوراکس

(گرم)
اسید بوریک

(گرم)
هگزا متافسفات سدیم
(گرم)
تری پلی فسفات سدیم
(گرم)
اکسید روی

(گرم)
نانو
سیلیس
(گرم)
کاربید سیلسیم

(گرم)
اکسید سریم

(گرم)
ترکیب شیمیایی
30
ــــ
ــــ
ــــ
4/0
ــــ
2
2
8/0
ــــ
80/34
N1
30
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
2
2
2
ــــ
34
N2
30
ــــ
ــــ
ــــ
1
ــــ
2
2
2
50/16
50/16
N3
30
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
2
2
2
17
17
N4
30
ــــ
1
ــــ
ــــ
2
ــــ
2
2
50/16
50/16
N5
30
ــــ
ــــ
ــــ
40/0
1
1
2
80/0
ــــ
80/34
N6
30
ــــ
ــــ
ــــ

1
1
2
2
ــــ
34
N7
30
ــــ
ــــ
ــــ
1
1
1
2
2
50/16
50/16
N8
30
ــــ
1
ــــ
ــــ
1
1
2
2
50/16
50/16
N9
30
65/1
1
ــــ
ــــ
2
ــــ
2
2
50/16
85/14
N10
30
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
1
1
2
2
17
17
N11
30
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
4
2
ــــ
ــــ
32
N12
30
ــــ
ــــ
ــــ
2
ــــ
ــــ
ــــ
4
ــــ
34
N13
30
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
2
ــــ
4
ــــ
34
N14
30
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
2
ــــ
ــــ
4
ــــ
34
N15
30
ــــ
2
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
4
17
17
N16
30
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
ــــ
2
ــــ
4
17
17
N17

3-4-4- تعیین درصد وزنی جذب آب
به منظور تعیین درصد وزنی جذب آب ابتدا نمونه‌ها در حالت خشک توزین کردیده و پس از قرار گرفتن به مدت 24 ساعت در آب‌، مجددا وزن آنها اندازه گیری شد. هم چنین با معلق نگه داشتن نمونه در آب‌،وزن غوطه وری نیز اندازه گیری شد و در نهایت درصد وزنی جذب آب‌، درصد حجمی تخلخل باز و وزن مخصوص به دست آمد.
: وزن خشک
: وزن مرطوب (تر)
: وزن معلق در آب (غوطه‌وری)
(3-1) = درصد وزنی جذب آب
(3-2) =درصد حجمی جذب آب
(3-3) =وزن مخصوص

3-4-5- انجام آزمایش سایش
به منظور تعیین مقاومت به سایش تعدادی از نمونه‌‌ها بر روی آنها آزمایش سایش انجام شد. نحوه انجام کار به اینصورت بود که تعدادی از نمونه‌‌ها به صورت مکعب و با اندازه سطح cm21 ساخته شد(مطابق شکل 3-6) و به مدت 5 دقیقه توسط سمباده با مش 100 وبا سرعت 115 دور در دقیقه تحت سایش قرار گرفت. شایان ذکر است که در تمام مدت انجام آزمایش از آب به عنوان روان کننده استفاده شد. وزن نمونه‌‌ها قبل و بعد از انجام آزمایش توسط ترازو با دقت 01/0 گرم اندازه گیری شد و اختلاف وزن بدست آمده برای هر کدام از نمونه‌‌ها به عنوان شاخص مقاومت به سایش در نظر گرفته شد.

(شکل 3-5) تصویر نمونه آماده شده برای آزمایش سایش
3-4-6- استفاده از نرم افزار Image Analyzer
به منظور تعیین میزان تخلخلات‌، اندازه دانه‌‌ها و تعیین فازها از نرم افزار Image Analyzer استفاده شد.

(شکل 3-6) تصویر پنجره نرم افزار Image Analyzer مورد استفاده جهت آنالیز تصاویر

فصل چهارم
نتایج و بحث

4-1- مقدمه

در تحقیقات و مطالعات علمی مهم ترین قسمت، نتایج به د
ست آمده از کارهای عملی، آزمایشگاهی و تجربی می باشد. بنابراین بایستی علاوه بر داشتن زمینه‌‌های تئوریک قوی، نیاز به استفاده از تکنیک‌‌های عملی با کمک وسایل مختلف جهت روشن شدن موضوع مدنظر باشد. در این فصل با توجه به کارهای قبلی افراد مختلف برای ساخت صیقل دهنده مناسب و هم چنین استانداردهای پیشنهاد شده، ساخت صیقل دهندهای با ترکیبات جدید مدنظر بوده است. اطلاعات به دست آمده به عنوان تازه ترین کارهای آزمایشگاهی انجام شده بر ای ساخت صیقل دهنده پایه سریم می باشد. اطلاعات تصویری و منحنی‌‌ها گواهی بر این مدعا است.

4-2- بررسی شکل ظاهری نمونه‌‌ها از نظر دمای پخت
دمای پخت نمونه‌ها طبق مطالعات انجام گرفته بین 450 تا1150 درجه سانتی گراد گزارش شده است‌، با توجه به اینکه مواد اولیه در این تحقیق از منابع متنوعی انتخاب شده، لازم است این دما مجدداً کنترل گردد.

4-2-1- نتایج نمونه‌‌های سری اول
دمای پخت 450 تا 800 درجه سانتی گراد برای پخت نمونه‌‌های پودری پایین بود و پس از بررسی نمونه‌‌ها نتیجه چنین حاصل شد که با توجه به پایین بودن بودن دمای پخت، زینترینگ حاصل نشد و نمونه‌‌ها از استحکام کافی برخوردار نبودند‌. لذا تمام نمونه‌‌های ساخته شده در مرحله اول به دلیل عدم پخت کافی نا مرغوب شناخته شدند. شکل 4-1 تصاویر نمونه‌‌های ساخته شده در مرحله اول را نشان می دهد.

(شکل 4-1) تصویر نمونه ساخته شده در مرحله اول

4-2-2- نتایج نمونه‌‌های سری دوم
همانگونه که در فصل سوم توضیح داده شد نمونه‌‌های ساخته شده در این مرحله بر پایه ترکیب چند محلول استوار بودند. این نمونه‌‌ها پس از طی مراحل انحلالی درون بوته‌‌های چینی قرار داده شد و در دمای پخت 1050 تا 1150 قرار گرفتند. تمام ترکیبات به بدنه بوته چینی چسبیده و فاز شیشه ای زیادی را تشکیل داده اند که امکان جدا کردن آنها از بدنه و بررسی آن وجود نداشت. لذا با توجه به شکل ظاهری نمونه‌‌های به دست آمده‌،نتیجه چنین حاصل شد که در این نمونه‌‌ها با توجه به ترکیب شیمیایی و دمای پخت مد نظر نتیجه قابل قبولی به دست نیامد و نمونه‌‌های سری دوم نیز نا مرغوب تشخیص داده شدند. شکل 4-2 تصویری یکی از این نمونه‌‌ها را نشان می دهد.

(شکل 4-2) تصویر نمونه ساخته شده در مرحله دوم

4-2-3- نتایج نمونه‌‌های سری سوم
پس از بررسی‌‌های اولیه نمونه‌‌های به دست آمده از نمونه سازی سری سوم‌،بعضی از این نمونه‌‌ها از نظر شکل ظاهری قابل قبول بودند. به همین دلیل به بررسی بیشتر آنها پرداخته شد. لازم به ذکر است نمونه‌‌هایی که در این قسمت به آنها اشاره چندانی نشده است‌،نمونه‌‌هایی بوده اند که در همان مرحله اول کاملا شکل خود را از دست داده اند و نا مطلوب شناخته شده اند که تعدادی از آنها در شکل 4-3 نشان داده شده است.

(شکل 4-3) تصویر چند نمونه نامطلوب

4-2-3-1- نمونه‌‌های پخته شده در دمای ?c750 و ?c1000
درنمونه‌‌های I2 و K10اکسید روی و تری پلی فسفات سدیم وارد واکنش شده و پیوند لازم را ایجاد کرده‌اند که ذرات اکسید سریم را در میان گرفته‌اند. به نظر می‌رسد این پیوند دهنده برای اکسید سریم جهت صیقل دادن شیشه مناسب باشد. اما این نمونه‌‌ها به درجه حرارت خیلی حساس است به طوری که برای نمونه I2، دمای 1000 درجه سانتی گراد آن را وارد مراحل زینترینگ و شیشه‌ای شدن می کند و دمای 750 درجه سانتی گراد استحکام کافی به نمونه K10 نداده است(. بنا براین می توان دمای 850 درجه سانتی گرادرا برای آن مناسب دانست.درشکل 4-4 تصویری از نمونه زینتر شده نشان داده شده است.

(شکل4-4) تصویر میکروسکوپ نوری از نمونه I2دردو بزرگنمایی متفاوت

در نمونهI5 و K11به نظر می‌رسد تلفیق اسیدبوریک و میکروسیلیس در کنار اکسید سریم پیوند دهنده‌ مناسبی باشد اما دما باید بادقت کنترل شود. دمای 750 درجه سانتی گراد در نمونه K11تا حدودی مناسب به نظر می رسد ولی دمای1000 درجه سانتی گراد در نمونه I5دمای بالایی است. بنابراین برای این نمونه‌‌ها نیز دمای 850 تا 900 درجه سانتی گراد جهت پخت مناسبب به نظر می رسد. ازتلفیق اسیدبوریک و میکروسیلیس، شیشه به وجود آمده است و در هنگام سرد شدن این شیشه مذاب، به دلیل ضریب انبساط حرارتی بالا ترک خورده است. لذا نتیجه می‌گیریم که مقدار 15% اسیدبوریک و میکروسیلیس برای این نمونه زیاد است و یا این مقدار باید کمتر شود و یا از یک پیوند

پاسخی بگذارید