الشاب معامل السيراميك في المسامية كربيد -- مادة زجاجي -- LiAlSiO4 النظام

تاتسويا أونو ، كوجي Matsumaru ، اسياس خواريز ، راميريز ، ليتيسيا M. توريس مارتينيز وIshizaki كوزو

حقوق الطبع والنشر AD - TECH ؛ AZoM.com المرخص بي تي واي المحدودة
هذا هو فتح AZO نظام مكافآت الوصول (آزو المجاذيف) مادة يتم توزيعها تحت شروط آزو المجاذيف http://www.azom.com/oars.asp الذي يسمح بالاستخدام غير المقيد بشرط نقلت بشكل صحيح ولكن العمل الأصلي محدودة إلى التوزيع غير التجارية والإنجاب.

AZojomo (ISSN 1833 - 122X) المجلد 6 أغسطس 2009

الموضوعات التي تغطيها

تجريدي
الكلمات الرئيسية
مقدمة
تجريبي
النتائج
مناقشة
الاستنتاجات
المراجع
تفاصيل الاتصال

تجريدي

لقد نمت آلات لتصنيع الزجاج الكبيرة المسطحة الشاشة الكبيرة ويبلغ حجم الشاشة زاد النظارات. وقد تم تطوير فريق بحثنا ارتفاع معامل يونج ، وانخفاض التمدد الحراري المواد المسامية التي تتكون من مادة التمدد الحراري الإيجابية والسلبية المادية التمدد الحراري المستعبدين من قبل مادة زجاجية (GM). وقد تم اختيار الهيئة ومساحيق LiAlSiO ₄ لما لها من الإيجابية والسلبية معاملات التمدد الحراري ، على التوالي. وبغية الحصول على المرغوب فيه معامل يونج وانخفاض معامل التمدد الحراري ، وتحديد التراكيب مادة مسامية من كربيد -- جنرال موتورز -- ₄ LiAlSiO النظام في 20 ٪ المسامية المجلد. القيم التجريبية لمعامل يونغ هي قريبة من القيم النظرية التي تم الحصول عليها باستخدام مخطط تكوين لجنرال موتورز المبالغ المرتفعة. لكن القيم التجريبية لمعامل يونغ هي أقل من القيم النظرية لجنرال موتورز المبالغ منخفضة. هذا العمل تقديرات الحد الأدنى من جنرال موتورز من سمك جنرال موتورز التي غطت كربيد ومساحيق LiAlSiO ₄ للحصول على معامل للشباب في نظري. وخلص إلى أن سمك جنرال موتورز وينبغي أن يكون أكثر من 0.6μm للحصول على معامل للشباب في نظري.

الكلمات الرئيسية

LiAlSiO ₄ ، كربيد ، المادة زجاجي والسيراميك المسامية ، معامل يونغ

مقدمة

وقد زادت آلات لتصنيع الزجاج الكبيرة المسطحة كما عرض حجم العرض من النظارات قد ازداد. لوحات كبيرة الحجم الدقة أكثر من 2 م 2 متر ضرورية لآلات من أجل إصلاح الموقف من الزجاج. للحد من الأخطاء لتحديد المواقع ، يجب أن يكون لديك لوحة الدقة المنخفضة أو صفر معامل التمدد الحراري ، وارتفاع معامل يونغ والوزن النوعي المنخفض. ويوضح الجدول 1 الكثافة ومعامل يونغ ومعاملات التمدد الحراري من الجرانيت ، والحديد الزهر ، والألومينا الخزف والمعدن المصفوفة المركبة (MMC).

الجدول 1. الكثافة ومعامل يونج معامل التمدد الحراري والمواد الخام لوحة الدقة

ويشيع استخدام هذه المواد لوحات الدقة. كوجا [1] وإيشي [2] اقترح استخدام المواد المركبة مع معامل يونغ العليا. وعلى الرغم من أن معامل يونغ من تلك المواد هي أعلى من الجرانيت ، والكثافة ومعامل التمدد الحراري مماثلة لتلك التي من الجرانيت.

وقد اقترح فريق بحثنا مادة مسامية المستعبدين من قبل مادة زجاجية (GM) لوحة كبيرة الحجم الدقة. يمكن التحكم في خصائص المواد التي يسهل اختراقها من قبل ملفقة كسور حجم كل منها في المركبة. وقد تم تجميع المواد التي يسهل اختراقها مع صفر معامل التمدد الحراري من مواد التمدد الحراري الإيجابية والسلبية المادية التمدد الحراري المستعبدين من قبل جنرال موتورز [3-6]. كانت القيم التجريبية للمعامل التمدد الحراري مماثلة للقيم النظرية. ومع ذلك ، في حالة من المحتوى المنخفض جنرال موتورز كانت القيم التجريبية لمعامل يونغ أقل من القيم النظرية [6]. واقترح هذا السلوك أن هناك حاجة إلى الحد الأدنى من جنرال موتورز للحصول على معامل للشباب في نظري. وهذا هو الأرجح لأن معامل يونغ يتناقص مع تناقص حجم الرقبة من الجسور بين جنرال موتورز ومساحيق كربيد LiAlSiO ₄ ، أي سمك المعدلة وراثيا والتي شملت كربيد LiAlSiO مساحيق ₄ [6].

في هذه الدراسة ، تم توضيح سبب معامل يونغ أصبحت منخفضة لجنرال موتورز محتويات المواد المسامية منخفضة لفقت في كربيد -- جنرال موتورز -- ₄ LiAlSiO النظام. تم استخدام أحجام مختلفة من الحبوب كربيد لتقدير الحد الأدنى من جنرال موتورز للحصول على معامل للشباب في نظري.

تجريبي

يبين الجدول 2 خصائص مساحيق الخام. وقد تم اختيار الهيئة وLiAlSiO ₄ بأنها إيجابية وسلبية مواد التمدد الحراري ، على التوالي. وكانت تلك المساحيق المستعبدين من قبل جنرال موتورز لتجميع مواد مسامية مع معامل يونغ ارتفاع وانخفاض معامل التمدد الحراري. واستخدمت مساحيق كربيد مع أحجام الجسيمات # 90 (222μm) ، # 120 (157μm) و # 150 (128μm) ، جنرال موتورز مسحوق بقطر وسيطة 10μm LiAlSiO مسحوق ₄ من قطر وسيطة 17μm كمواد خام. تم تصنيعه LiAlSiO ₄ من الحالة الصلبة التفاعل [3]. وقيست أحجام الجسيمات من جنرال موتورز وLiAlSiO ₄ من أسلوب الطرد المركزي وتلك التي تم قياسها باستخدام مساحيق كربيد الجسيمات حيود الليزر تحليل الحجم.

الجدول 2. الكثافة ، ومعامل يونج معامل التمدد الحراري والمواد الخام

يبين الجدول 3 نسبة حجم ودرجة الحرارة تلبد في التجارب. وقد تم إعداد عينات مختلطة (# 90 # 150 +) باستخدام 40 ٪ من المجلد كربيد # 90 و 60 ٪ من المجلد # 150. تم إصلاح الكسر من حجم الرسم البياني لارتفاع معامل يونج وانخفاض معامل التمدد الحراري المواد في كربيد -- جنرال موتورز -- ₄ LiAlSiO النظام في 20 ٪ المسامية المجلد [6]. وتم تشكيل لمساحيق مختلطة في دفعات 45g في الحانات مستطيلة بواسطة أحادي المحور ملحة في 60MPa 1 دقيقة عن والباردة الضغط على isostatically 300MPa ل1 دقيقة. وكانت ملبدة التعاقدات الخضراء في فرن تلبد التقليدية على 850 درجة مئوية أو 950 درجة مئوية في معدل تسخين 132Kh ^-1 والذي عقد في درجات الحرارة هذه لمدة 1 ساعة.

جزء حجم الجدول 3. درجات الحرارة وتلبد

تم قياس المسامية من خلال طريقة أرخميدس. وقد عقدت هذه العينات في الخلاء لمدة 30 دقيقة في الإيثانول لملء المسام مفتوحة مع الايثانول. وقد تم قياس معامل صغارها من خلال الأسلوب تردد الرنين (JE - RT ، نيهون تكنو بلس المحدودة) ، وكان حجم العينة 50 ملم × 7 مم × 1.5 مم. وقد تم قياس مساحة معينة من المواد الخام عن طريق الأسلوب الغاز (BET) الاستيعاب (BELSORP ماكس ، BEL اليابان ، INC). تم تحليل العينات المجهرية بواسطة المجهر الإلكتروني (SEM ، VE - 7800 ، KEYENCE ، كورب).

النتائج

التين. 1 (أ) يبين المسامية بوصفها وظيفة من المبلغ المعدلة وراثيا. نقاط البيانات التجريبية تمثل قيم المسامية ، والتي كانت حوالي ٪ المجلد 22 إلى 25. التين. 1 (ب) ويظهر في معامل يونغ بوصفها وظيفة من المبلغ المعدلة وراثيا. خطوط تشير النظرية معامل يونج للقيم المسامية مختلفة. تم حساب القيم النظرية التي الجمع الخطية لكل التكوين. التجريبية معامل يونج من كل عينة مختلفة مع حجم الجسيمات كربيد يبين القيمة القصوى في ظل الظروف التجريبية المستخدمة. النظرية معامل يونج تتناقص مع زيادة كمية المعدلة وراثيا ، بينما يزيد من الشباب التجريبية في المعامل كما يزيد كمية جنرال موتورز ، لتصل إلى قيمة الحد الأقصى ، ثم النقصان. ويتم الحصول على الحد الأقصى لمعامل يونج التجريبية لكربيد # 90 ، # 120 و + # 90 # 150 في Vg25 ​​، وVg20 Vg25 ​​، على التوالي. عند انخفاض حجم الحبوب كربيد ، مطلوب كمية أكبر من جنرال موتورز للحصول على أعلى التجريبية معامل يونج.

الشكل 1 (أ) المسامية و (ب) معامل يونج بوصفها وظيفة من المبلغ المعدلة وراثيا.

مناقشة

التين. 2 يبين هيكل هيكل عظمي وSEM صورة مجهرية من مادة مسامية متكلس. زيادة حجم الرقبة كما يزيد كمية المعدلة وراثيا. الأخضر وآخرون. خلصت إلى أن يرتبط معامل الشباب إلى حجم الرقبة [9]. وكشف أن العمل الحالي في معامل يونغ هو أقل من القيم النظرية لكميات منخفضة لأن جنرال موتورز جنرال موتورز لتغطية استهلاكها وكربيد LiAlSiO ₄ ، لم يعتادوا على شكل رقاب سميكة إلى حد معقول. هذا السلوك يشير إلى أن هناك حاجة إلى مبلغ الحد الأدنى من جنرال موتورز للحصول على معامل للشباب في نظري. جنرال موتورز الحد الأدنى من المبلغ يعتمد على مساحة محددة من الهيئة وLiAlSiO ₄ جزيئات ، أي حجم الجسيمات.

الشكل 2. هيكل هيكل عظمي وSEM صورة مجهرية من مادة مسامية متكلس.

التين. 3 معارض للمعامل يونغ بوصفها وظيفة من سمك جنرال موتورز حول كربيد والجسيمات LiAlSiO _4.

الشكل 3. معامل يونج بوصفها وظيفة من سمك المعدلة وراثيا.

ويتم احتساب سمك جنرال موتورز لمعادلة (1) ، حيث تيراغرام هو سمك جنرال موتورز ، ملغ ، ومللي مل هي كتلة من جنرال موتورز ، وكربيد LiAlSiO _{4 على} التوالي ، هي المديرية العامة للكثافة جنرال موتورز ، والحمار ، وأسل من سطح محددة مجال وكربيد LiAlSiO _{4 على} التوالي.

ويبين الجدول 4 مساحة محددة من كربيد # 90 ، # # 120 و 150. مساحة محددة من الحبوب يزيد على كربيد انخفاض حجم. الشاب يزيد من معامل تجريبية ومن ثم تتناقص مع زيادة سمك جنرال موتورز المقدرة. معامل ويونغ لأحجام الحبوب كربيد يحتوي على قيمة الحد الأقصى في سمك جنرال موتورز نحو 0.6μm. لذا ، لا بد من سمك 0.6 ميكرومتر أعلاه جنرال موتورز للحصول على معامل للشباب في نظري.

الجدول 4. وتبلغ مساحة محددة من الهيئة وLiAlSiO ₄

الاستنتاجات

وقد تم اختيار الهيئة وLiAlSiO ₄ بأنها إيجابية وسلبية مواد التمدد الحراري ، على التوالي. وكانت تلك المستعبدين مساحيق المواد التي زجاجي لتجميع مواد مسامية مع معامل يونغ ارتفاع وانخفاض معامل التمدد الحراري. وتم تحديد التراكيب مساحيق للمواد مسامية باستخدام مخطط تكوين كربيد -- جنرال موتورز -- ₄ LiAlSiO النظام في المجلد ٪ 20 من المسامية للحصول على القيم المرغوب فيه من معامل يونج معامل الحرارية والتوسع. القيم التجريبية لمعامل يونغ هي قريبة من القيم النظرية لجنرال موتورز المبالغ المرتفعة. إلا أن التجريبية معامل يونج هو أقل من القيم النظرية لجنرال موتورز كميات منخفضة. لذا ، لا بد من الحد الأدنى من المبلغ جنرال موتورز للحصول على القيمة النظرية لمعامل يونغ. اذا كان المبلغ اقل من جنرال موتورز 0.6μm سماكة بسبب التغطية من كربيد والجسيمات LiAlSiO ₄ ، رقاب بين هذه الجسيمات لا تنمو بما فيه الكفاية للحصول على معامل للشباب في نظري.

المراجع

1. N. كوجا "سيراميك كبيرة للهندسة نظم الانتاج LCD" ، الخزف اليابان ، 43 (2008) 468-476 [باللغة اليابانية].
2. M. إيشي "، MMC لأنظمة إنتاج شاشات الكريستال السائل" ، الخزف اليابان ، 43 (2008) 568-569 [باللغة اليابانية].
3. IJ راميريز ، K. Matsumaru وIshizaki ك "وضع قريبة من الصفر المواد المسامية التمدد الحراري" ، J. سيرام. SOC. يابانية. ، و 114 (2006) 1111-1114.
4. IJ راميريز ، Matsumaru K. ، K. Ishizaki وLM - توريس مارتينيز "، مقارنة مواد السيراميك التي يسهل اختراقها مع انخفاض معامل التمدد الحراري الإعداد مع كربيد والأسود Al2O3 -" ، مواد العلوم المنتدى ، 569 (2008) 321-324.
5. IJ راميريز ، Matsumaru K. ، K. Ishizaki وLM - توريس مارتينيز ، "تأثير حجم الجسيمات من LiAlSiO ₄ على التمدد الحراري للمواد مسامية كربيد" ، مجلة البحوث تصنيع السيراميك (9) ، [5] (2008) 509-511.
6. T. اونو Matsumaru K. ، IJ راميريز ، LM - توريس مارتينيز وIshizaki K. ، "تطوير مادة مسامية مع معامل يونغ السامي وانخفاض معامل التمدد الحراري في كربيد - المزججة نظام الربط المواد ₄ - LiAlSiO" ، ماطر. اصابات النخاع الشوكي. المنتدى ، في الطباعة.
7. س. أسعد ، ويتوه Kameda T. Y. ، "تنمية كاربايد السيليكون الرفيع قوة رد الفعل متكلس" والماس والمواد ذات الصلة ، 12 (2003) 1201-1204.
8. ر روي ، DK أغراوال ، وMcKinstry HA ، "منخفضة جدا معامل التمدد الحراري للمواد" ، آن. القس ماطر. الخيال العلمي ، 19 (1989) 59-81.
9. DJ الخضراء ، C. نادر وBrezny R. ، "إن سلوك مطاطا من الألومينا متكلس جزئيا" ، التكلس للخزف متقدمة ، (1990) 345-356.

تفاصيل الاتصال

تاتسويا أونو ، وكوجي Matsumaru Ishizaki كوزو
ناجاوكا جامعة التكنولوجيا
ناجاوكا ، نيجاتا 940-2188
اليابان

البريد الإلكتروني : matumaru@mech.nagaokaut.ac.jp

اسياس خواريز ، وراميريز ليتيسيا M. توريس مارتينيز
الجامعة المستقلة دي نويفو ليون
AV. يونيفرسيداد ق / ن
سان نيكولاس دي لوس غارزا ، NL ، CP 66451
المكسيك

وقد نشرت هذه الورقة أيضا في شكل مطبوع في "التطورات في تكنولوجيا المواد ومواد المعالجة" ، 11 [1] (2009) 25-30.