Magiê Oxide và Canxi Carbonate nâng cao hiệu suất của gốm sứ xốp Alumina

Các nhà nghiên cứu của Đại học Central South, phối hợp với China Tobacco Hunan Industrial Co., Ltd., đã công bố nghiên cứu mới mang tính đột phá cho thấy những tác động đáng kể của magiê oxit (MgO) và canxi cacbonat (CaCO₃) đối với hiệu suất của gốm alumina xốp. Nghiên cứu có tiêu đề Ảnh hưởng của các chất khoáng hóa Magiê Oxit và Canxi cacbonat đến hiệu suất của gốm Alumina xốp, được đăng trên tạp chí Khoa học Vật liệu và Kỹ thuật Luyện kim Bột số tháng 8 năm 2023.
Gốm alumina xốp rất quan trọng trong nhiều ngành công nghệ cao, bao gồm hàng không vũ trụ, đúc, cách nhiệt và sản xuất tiên tiến, do khả năng chịu nhiệt độ cao, chống ăn mòn và độ bền cơ học. Tuy nhiên, việc tối ưu hóa hiệu suất và hiệu quả xử lý của những loại gốm sứ này vẫn là một thách thức chính trong khoa học vật liệu.
Nhóm nghiên cứu đã khám phá một cách có hệ thống việc bổ sung các lượng magie oxit và canxi cacbonat khác nhau làm chất khoáng hóa trong quá trình thiêu kết ảnh hưởng như thế nào đến các tính chất chính của gốm alumina xốp. Các thí nghiệm của họ đã chứng minh rằng cả MgO và CaCO₃ đều làm giảm đáng kể tốc độ và mật độ co rút thiêu kết, đồng thời tăng đáng kể độ xốp và hiệu suất hòa tan—những yếu tố quan trọng trong việc loại bỏ lõi gốm công nghiệp và hiệu suất vật liệu.
Cụ thể, việc bổ sung magie oxit giúp các mẫu có thể được hòa tan hoàn toàn trong dung dịch kiềm chỉ trong vòng 24 giờ, vượt trội so với cả các mẫu chỉ chứa canxi cacbonat và titan dioxit. Canxi cacbonat đã được chứng minh là có khả năng tăng cường hơn nữa độ xốp rõ ràng. Nghiên cứu cũng cho thấy việc tăng thời gian giữ trong quá trình thiêu kết đã cải thiện hơn nữa mật độ và độ bền cơ học của gốm sứ.
Giáo sư Jing Ouyang, tác giả chính của nghiên cứu, nhấn mạnh: "Phát hiện của chúng tôi cung cấp những hiểu biết quan trọng để điều chỉnh cấu trúc và hiệu suất của gốm alumina xốp. Việc sử dụng magie oxit và canxi cacbonat làm chất khoáng hóa có thể trực tiếp giải quyết các tắc nghẽn trong sản xuất, chẳng hạn như cải thiện hiệu quả hòa tan và kiểm soát độ co ngót."
Nghiên cứu này không chỉ nâng cao hiểu biết học thuật mà còn cung cấp các chiến lược thực tế để loại bỏ lõi gốm hiệu quả và phát triển gốm alumina xốp cấp công nghiệp, hiệu suất cao. Nghiên cứu được hỗ trợ bởi Quỹ khoa học tự nhiên quốc gia Trung Quốc và các cơ quan tài trợ khác.
Thẩm quyền giải quyết:
TRẦN Quang, Vương Vĩ, LIANG Lixing, PENG Yonghui, ZHOU Wentao, OUYANG Jing, WANG Zhiguo. Ảnh hưởng của các chất khoáng hóa magiê oxit và canxi cacbonat đến hiệu suất của gốm alumina xốp [J]. Khoa học Vật liệu và Kỹ thuật Luyện kim Bột, 2023, 28(4): 347-360. DOI: 10.19976/j.cnki.43-1448/TF.2023028

Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm: Nội dung của bài viết có nguồn gốc từ internet. Mọi bài viết đăng lại chỉ nhằm mục đích học tập, trao đổi, không nhằm mục đích thương mại. Nếu có bất kỳ vi phạm nào, vui lòng liên hệ ngay với chúng tôi để xóa. Cảm ơn bạn đã hiểu và hỗ trợ.