แมกนีเซียมออกไซด์และแคลเซียมคาร์บอเนตช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของเซรามิกอลูมินาที่มีรูพรุน

นักวิจัยของ Central South University ร่วมมือกับ China Tobacco Hunan Industrial Co., Ltd. ได้ตีพิมพ์งานวิจัยใหม่ที่ก้าวล้ำ ซึ่งเปิดเผยถึงผลกระทบที่สำคัญของแมกนีเซียมออกไซด์ (MgO) และแคลเซียมคาร์บอเนต (CaCO₃) ต่อประสิทธิภาพของเซรามิกอลูมินาที่มีรูพรุน การศึกษานี้มีชื่อว่า Effects of Magnesium Oxide and Calcium Carbonate Mineralizers on the Performance of Porous Alumina Ceramic มีการนำเสนอใน Materials Science and Engineering of Powder Metallurgy ฉบับเดือนสิงหาคม 2023
เซรามิกอลูมินาที่มีรูพรุนมีความสำคัญในอุตสาหกรรมไฮเทคหลายประเภท รวมถึงการบินและอวกาศ การหล่อ ฉนวน และการผลิตขั้นสูง เนื่องจากมีความทนทานต่ออุณหภูมิสูง ทนต่อการกัดกร่อน และความแข็งแรงเชิงกล อย่างไรก็ตาม การเพิ่มประสิทธิภาพและประสิทธิภาพการประมวลผลของเซรามิกเหล่านี้ยังคงเป็นความท้าทายที่สำคัญในด้านวัสดุศาสตร์
ทีมวิจัยได้สำรวจอย่างเป็นระบบว่าการเติมแมกนีเซียมออกไซด์และแคลเซียมคาร์บอเนตในปริมาณที่แตกต่างกันไปเป็นแร่ธาตุในระหว่างกระบวนการเผาผนึกมีอิทธิพลต่อคุณสมบัติหลักของเซรามิกอลูมินาที่มีรูพรุนอย่างไร การทดลองของพวกเขาแสดงให้เห็นว่าทั้ง MgO และ CaCO₃ ลดอัตราการหดตัวและความหนาแน่นของการเผาผนึกลงได้อย่างมาก ขณะเดียวกันก็เพิ่มความพรุนและประสิทธิภาพการละลายได้อย่างมาก ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญในการขจัดแกนเซรามิกทางอุตสาหกรรมและประสิทธิภาพของวัสดุ
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การเติมแมกนีเซียมออกไซด์ส่งผลให้ตัวอย่างสามารถละลายในสารละลายอัลคาไลได้อย่างสมบูรณ์ภายในเวลาเพียง 24 ชั่วโมง ซึ่งมีประสิทธิภาพเหนือกว่าทั้งตัวอย่างแคลเซียมคาร์บอเนตและไททาเนียมไดออกไซด์เพียงอย่างเดียว แคลเซียมคาร์บอเนตแสดงให้เห็นว่าช่วยเพิ่มความพรุนได้ชัดเจนยิ่งขึ้น การศึกษายังพบว่าการเพิ่มระยะเวลาการเผาผนึกจะช่วยเพิ่มความหนาแน่นและความแข็งแรงเชิงกลของเซรามิกอีกด้วย
ศาสตราจารย์ Jing Ouyang ผู้เขียนหลักของการศึกษานี้ เน้นว่า "การค้นพบของเราให้ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญสำหรับการปรับโครงสร้างและประสิทธิภาพของเซรามิกอลูมินาที่มีรูพรุน การใช้แมกนีเซียมออกไซด์และแคลเซียมคาร์บอเนตเป็นแร่ธาตุสามารถแก้ไขปัญหาคอขวดในการผลิตได้โดยตรง เช่น การปรับปรุงประสิทธิภาพการละลายและการควบคุมการหดตัว"
งานวิจัยนี้ไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มความเข้าใจทางวิชาการเท่านั้น แต่ยังนำเสนอกลยุทธ์เชิงปฏิบัติสำหรับการถอดแกนเซรามิกอย่างมีประสิทธิภาพ และการพัฒนาเซรามิกอลูมินาที่มีรูพรุนเกรดอุตสาหกรรมที่มีประสิทธิภาพสูง การศึกษานี้ได้รับการสนับสนุนจากมูลนิธิวิทยาศาสตร์ธรรมชาติแห่งชาติของจีนและหน่วยงานให้ทุนอื่นๆ
อ้างอิง:
เฉิน กวง, หวัง เหว่ย, เหลียง หลี่ซิง, เผิง หยงฮุย, โจว เหวินเทา, โอวหยาง จิง, หวัง จื้อกั๋ว ผลของแมกนีเซียมออกไซด์และแร่ธาตุแคลเซียมคาร์บอเนตต่อประสิทธิภาพของเซรามิกอลูมินาที่มีรูพรุน [J] วิทยาศาสตร์วัสดุและวิศวกรรมของโลหะผสมผง, 2023, 28(4): 347-360. ดอย: 10.19976/j.cnki.43-1448/TF.2023028

ข้อจำกัดความรับผิดชอบ: เนื้อหาของบทความนำมาจากอินเทอร์เน็ต บทความที่พิมพ์ซ้ำทั้งหมดมีวัตถุประสงค์เพื่อการเรียนรู้และแลกเปลี่ยนเท่านั้น ไม่ใช่เพื่อการใช้งานเชิงพาณิชย์ หากมีการละเมิดใด ๆ โปรดติดต่อเราทันทีเพื่อลบ ขอขอบคุณสำหรับความเข้าใจและการสนับสนุนของคุณ