Magnesium Oksida dan Kalsium Karbonat Meningkatkan Kinerja Keramik Alumina Berpori

Peneliti dari Central South University, bekerja sama dengan China Tobacco Hunan Industrial Co., Ltd., telah menerbitkan penelitian baru yang terobosan yang mengungkap efek signifikan dari magnesium oksida (MgO) dan kalsium karbonat (CaCO₃) pada kinerja keramik alumina berpori. Studi berjudul 'Efek Mineralisator Magnesium Oksida dan Kalsium Karbonat pada Kinerja Keramik Alumina Berpori' dimuat dalam jurnal Materials Science and Engineering of Powder Metallurgy edisi Agustus 2023.
Keramik alumina berpori sangat penting dalam banyak industri berteknologi tinggi, termasuk kedirgantaraan, pengecoran, isolasi, dan manufaktur canggih, karena ketahanan suhu tinggi, ketahanan korosi, dan kekuatan mekaniknya. Namun, mengoptimalkan kinerja dan efisiensi pemrosesan keramik ini tetap menjadi tantangan utama dalam ilmu material.
Tim peneliti secara sistematis mengeksplorasi bagaimana penambahan berbagai jumlah magnesium oksida dan kalsium karbonat sebagai mineralisator selama proses sintering memengaruhi sifat-sifat utama keramik alumina berpori. Eksperimen mereka menunjukkan bahwa baik MgO maupun CaCO₃ secara signifikan mengurangi laju penyusutan sintering dan kepadatan, sambil sangat meningkatkan porositas dan efisiensi pelarutan—faktor kritis dalam penghilangan inti keramik industri dan kinerja material.
Secara khusus, penambahan magnesium oksida menghasilkan sampel yang dapat larut sepenuhnya dalam larutan alkali hanya dalam waktu 24 jam, mengungguli sampel yang hanya menggunakan kalsium karbonat dan titanium dioksida. Kalsium karbonat terbukti semakin meningkatkan porositas tampak. Studi ini juga menemukan bahwa peningkatan waktu penahanan sintering lebih lanjut meningkatkan kepadatan dan kekuatan mekanik keramik.
Profesor Jing Ouyang, penulis utama studi ini, menekankan, "Temuan kami memberikan wawasan penting untuk menyetel struktur dan kinerja keramik alumina berpori. Penggunaan magnesium oksida dan kalsium karbonat sebagai mineralisator dapat secara langsung mengatasi hambatan dalam manufaktur, seperti meningkatkan efisiensi pelarutan dan mengontrol penyusutan."
Penelitian ini tidak hanya memajukan pemahaman akademis tetapi juga memberikan strategi praktis untuk penghilangan inti keramik yang efisien dan pengembangan keramik alumina berpori kelas industri berkinerja tinggi. Studi ini didukung oleh National Natural Science Foundation of China dan badan pendanaan lainnya.
Referensi:
CHEN Guang, WANG Wei, LIANG Lixing, PENG Yonghui, ZHOU Wentao, OUYANG Jing, WANG Zhiguo. Efek mineralisator magnesium oksida dan kalsium karbonat pada kinerja keramik alumina berpori [J]. Materials Science and Engineering of Powder Metallurgy, 2023, 28(4): 347-360. DOI: 10.19976/j.cnki.43-1448/TF.2023028

Penafian: Isi artikel bersumber dari internet. Semua artikel yang dicetak ulang semata-mata untuk tujuan pembelajaran dan pertukaran, bukan untuk penggunaan komersial. Jika ada pelanggaran, silakan hubungi kami segera untuk penghapusan. Terima kasih atas pengertian dan dukungan Anda.