ساخت وبررسي صيقل دهنده مناسب جهت پوليش شيشه با استفاده ازتركيبات سيليس و اكسيد سريم و كاربيد سيليسيم

فاطمه صفاري*1، احمد منشي2،امير عباس نوربخش3 و مجتبي سلطانپور4
دانشجوي كارشناسي ارشد، دانشگاه آزاد اسلامي، واحد نجف آباد، اصفهان، ايران
استاد، دانشكده مواد، دانشگاه آزاد اسلامي، واحد نجف آباد، اصفهان، ايران
استاديار، دانشگاه آزاد اسلامي، واحد شهرضا، گروه مواد، شهرضا، ايران
كارشناس ارشد، دانشگاه آزاد اسلامي، واحد شهرضا، باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، شهرضا، ايران
*Saffari1556@yahoo.com
(تاريخ دريافت: 14/12/90، تاريخ پذيرش: 03/04/91)

چكيده
در اين پروژه پوليش پايه سريم براي صيقل كاري روي سطح شيشه هاي معدني مورد توجه قرار گرفت. از مـواد اوليـه اكسـيد سـريم، نانوسيليس، ميكروسيليس، متاسيليكات سديم استفاده گرديد كه بهصورت پودر خشك جهت توليد نمونه مورد استفاده قرار گرفتنـد .
دماي پخت 950 و 750 درجه سانتيگراد براي سـه نمونـه در نظـر گرفتـه شـد. بااسـتفاده از آنـاليز پـراش پرتـو ايكـس فازهـا يي چـون 19Ce2Si2O7, SiC, Na6Si8O در تركيب مشخص شدكه حاصل واكنش 2CeO و2 SiOبود ومورفولوژي آنها توسـط ميكروسـكوپالكتروني روبشي و نرم افزارآناليزتصويري مورد بررسي قرار گرفت. همچنين مقاومت به سايش، اسـتحكام، وزن مخصـوص، درصـدوزني و درصد حجمي جذب آب اندازه گيري شد و نتايج بهدسـت آمـده از هـر نمونـه مقايسـه گرديـد. بـه طـور كلـي نمونـه شـاملنانوسيليس، متاسيليكات سديم، اكسيد سريم و كاربيد سيليسيمم كه دردماي 950 درجه سانتيگراد پخت شده اسـت، داراي خـواصمطلوبتري بوده است.

واژه هايكليدي:
پوليش شيشه، نانوسيليس، اكسيد سريم، ميكروسيليس، كاربيد سيليسيم

1- مقدمه
اس تفاده بش ر از شسيش ه ب راي س اخت اب زار و آلات مختل ف از هزاران سال پيش آغاز شده است . ابتدا شيشههـاي طبيعـي چـونابسيدين و موادي نظير آن براي ساخت ابزار مـورد اسـتفاده قـرارميگرفت اما پس از چندي بشـر بـه راز سـاخت شيشـه پـي بـرد. تاريخ دقيق دست يابي بشر به اين راز كاملا مشخص نيست. غالبـابه زمانهايي ماننـد 7000-5000 سـ ال و گـاه حتـي 12000 سـالپيش اشاره ميشود. به نظر ميرسد كه مهرههاي رنگين شيشـه اي نخستين محصولات شيشهاي بودهاند كه بهدست بشر ساخته شـدهاست. اين مهرهها بـه عنـوان وسـايلي زينتـي مـورد اسـتفاده قـرار ميگرفتهاند وگاه براي آنها خواص جادويي نيز قائـل بـودهانـد . اين مهرهها در حدود 7000 سال پيش در مصر مورد استفاده قرار ميگرفتهاند. به تدريج سـاخت سـاير وسـايل وابـزار شيشـهاي در مصر، خاورميانه وديگر كشورها رواج يافت. بـه طـور مثـال شـام (سـوريه فعلـي) در ح دود 3000 سـال پـيش يك ي از مراكـز م متج ارت آلات شيش هاي ب وده اس ت [1]. س اخت كامپوزي ت ه ا سال هاست كه مورد توجه قرار گرفته است و براي بهبود خواصي نظي ر ت نش برش ي، اس تحكام، مي زان ك رنش ت ا شكس ت، ن وعشكس ت و چقرمگ ي بك ار م يرون د. س اخت كامپوزي ته اي سراميكي گوناگون جهت بهبود خـواص، اهميـت ويـژه اي دارد. بسته به كاربرد كامپوزيت، انتخاب ساختار سراميكي و فاز جانبي مناســـب آن اهميـــت فراوانـــي يافتـــه اســـت. در دهـــه اخيـــركامپوزيت هاي اكسيدي – غيراكسيدي توجه بسياري از محققين را به خود جلب كـرده اسـت، امـا بـراي انتخـاب يـك سـراميكاكســيدي مناســب بعنــوان فــاز اصــلي بايــد بــه خواصــي نظيــرنسوزندگي و ضريب انبساط حرارتي توجه كرد[2]. واژه فناوري نــــــ انو اولــــــ ين بــــــ ار توســــــ ط نوريوتــــــ اينگوچي (Norio Taniguchi) استاد دانشگاه علوم توكيـو در سـال 1974 بر زبانها جاري شد. او اين واژه را بـراي توصـيف سـاخت مـواد(وسايل) دقيقي كه تلورانس ابعادي آنها در حد نانومتر ميباشد، بك ار ب رد [3]. بينيگ و ره ررBining and Rehrer)) نظري ات دركسلر (Derkessler)را به طريقه عملي توسـعه دادنـد. در سـال1981 آنها اولين افرادي بودند كه توانستند اتـم هـا را ببيننـد و ازاينجا بود كـه نـانوتكنولوژي ممكـن شـد. دانشـمندان خيلـي زودتوانستند اتمها را به طور مـنظم بـر روي يكـديگر سـوار كننـد تـاس اختارهاي در مقي اس ن انو را بس ازند [4]. در س ال 1986 واژه فناوري نانو توسط كي اريك دركسـلر، در كتـابي تحـت عنـوان(موتور آفرينش آغاز دوران فناوري نانو) بـاز آفرينـي و تعريـفمجدد شد. وي اين واژه را به شكل عميقتري در رسـاله دكتـرايخود مورد بررسي قرارداده و بعدها آنـرا در كتـابي تحـت عنـوان(نانوسيســتمهــا، ماشــين هــاي مولكــولي، چگــونگي ســاخت ومحاسبات آنها) توسعه داد [5]. سريم، عنصر شيميايي اسـت كـهدر ج دول تن اوبي داراي نش ان Ce و ع دد اتم ي 58 م ي باش د.
سريم، عنصر فلزي خاكستري رنگي است كه به گـروه لانتانيـدهاتعل ق دارد. اي ن عنص ر در برخ ي از آلياژه اي غي ر مت داول در طبيعت بكار مي رود و شـكل اكسـيد شـده آن در صـنعت شيشـهمورد استفاده قرار مي گيرد. ازنظر رنـگ و درخشـش شـبيه آهـناست، اما هم نرم بوده و هـم چكـش خـوار و انعطـاف پذيراسـت.
به علت نزديكي نسبي 4fو اوربيتالهاي مـدار بيرونـي در سـريم،اين عنصر خواص شيميايي جالب توجهي از خود نشان مي دهـد،مثلا فشردن اين عنصر وقتيكه در حال سرد شـدن اسـت، حالـتاكسيداسيون آن را از تقريبا سه به چهار تغيير مي دهـد . سـريم درحالــ ت اكسيداســ يون 3+، ســ روس (Cerous) و در حالــ ت اكسيداسيون 4+، سـريك Ceric)) ناميـده مـي شـود . نمـك هـايســـ ريم (IV) نـــ ارنجي ، قرمـــ ز يـــ ا زردفـــ ام هســـ تند، درحاليكه نمكهاي سريم (III) معمولا سفيد ميباشند. اكسـيدسريم معمولا به صورت پودر زرد رنگ ظـاهر مـيشـود . اكسـيدسريم در آب قابل حل شدن نيست و در اسـيدهاي معـدني قـويحل ميشود. از نظر فيزيكي اين اكسيد ميتواند به صورت پودر، ذرات درشت، ذرات شكري، قرص و حتي پودر نانو باشد [6].
سيليس يا اكسيد سيليسيم بـا فرمـول شـيميايي 2SiO فـراوان تـرينتركي ب اكسيدي موجود در پوسته زمين است. سيليس در طبيعت به صورت آزاد و يا به صـورت تركيـب بـا سـاير اكسـيدها وجـوددارد. س يليس ب ه ص ورت كريس توباليت، تري ديميت و ك وارتز ميتواند ظاهرشود. با توجـه بـه اينكـه انتقـالات سـاختماني بـرايسيليس مشكل و زمانبر است، وجود كاني ساز اكسـيد سـديم بـاپيوندش كني ات مه اي سيليس يم و اكس يژن در س يليس انتق ال راتسريع ميبخشد. رايجترين ساختار سيليس كوارتز ميباشد. شن، عقيق، ياقوت ارغواني و سنگ چخماق سـيليس بـا رگـههـايي از ناخالصي هستند. سيليكا قابل حل شدن در آب نيست اما به مقدار جزيي در قلياها و كاملا در اسـيد هيـدروفلوريك حـل مـيشـود .
سيليكا خالص به رنگ سفيد اسـت . سـيليكا كاربردهـاي فراوانـيدارد. بهعنوان پركننده براي رنگ و لاستيك قابل استفاده اسـت ، در ساخت شيشههاي معمولي، در سراميك، در سـاخت و سـاز و در تهي ه م واد ديگ ر، ب ه عن وان مث ال، كاربي د س يليكون س اخته ميشود. كوارتز ذوب شده خالص سيليس آمورف است، كـه درمواد شيميايي خاص و دستگاههـاي نـوري اسـتفاده مـيشـود . بـهخاطر ضريب انبساط حرارتي پايين آن، ميتوانـد سـريعا بـا تغييـردرجه حرارت تغيير كند و در يك محدوده وسيعي از دما كاربرد دارد. بر خلاف شيشههـاي معمـولي، مـادون قرمـز و نـور مـاوراءبنفش را جذب نميكند. در سـال 1991، جـي لاك (J.Luc) در يك پتنت آمريكايي مقاله را منتشر كرد كه در آن از تركيب برن جهت صيقل كاري شيشه استفاده كرد [7]. در سـال 1998،مـلا رد
و روچله L.Rochelle)) اثر عناصر كميـاب خـاكي را بـر صـيقلكاري شيشه مورد بررسي قـرار دادنـد [8]. هولكومـب و گـورين
E.Holcombe andH.Gorin)) در سال 1998 به بررسـي سـاختس ايندهه ايي ك ه در آنه ا از اكس يد روي اس تفاده ش ده ب ودپرداختند [9]. تركيب پوليش پايه سـريم بـراي پـوليش كـردن بـابازدهي بالا و سريع روي سطح شيشههاي معدني، لنزهاي اپتيكـيپلاستيكي وصفحات پلاسـتيكي سـازگاري خـوبي دارد. پـوليششيشههاي آلي كاملا حسـاس و متفـاوت اسـت. توجـه روي ايـنحقيقت است كه آنها نـرم و شـكننده و در برابـر خـراش خيلـيحساس هستند. صيقل دادن ناكافي منجـر بـه خـراشهـاي ريـز وصيقل بسيار ساينده موجب خـراش درشـت و كـدر شـدن شيشـهم يش ود. در اي ن تحقي ق ه دف س اخت ي ك ص يقل دهن ده ي مناسب جهت پوليش كردن شيشه مي باشد. اگر بتـوان ذرات ريـزنانو سيليس را در كنار اكسيد سريم و پيونـد دهنـدههـاي مناسـب كه از بافت سيمانهاي سراميكي باشـن د، قـرار داد و يـك صـيقلدهنده ظريفي ساخت كه بتواند شيشـه هـا را صـيقلي كنـد ، آنگـاهيكي از كاربردهاي نـانو تكنولـوژي در صـنعت سـراميك مـوردبررسي قرارگرفته است.

2- موادو روش تحقيق
2-1- آماده سازي نمونهها
در اين مرحله مطابق جدول (1) پودرهاي مختلـف را پـس ازوزن كردن به مقدار معين با هم مخلوط كرده (عمـل مخلـوطكردن هريك از اين پودرها به مدت پنج دقيقه طول كشـيد ) و سپس به اين پودرها به اندازه كافي آب اضافه شد. پـس از 24 ساعت قرار گرفتن در محيط، اين نمونه هـا در خشـك كـن دردماي 120 درجه سانتيگراد به مدت دو ساعت خشك شدند.
سپس نمونه ها در كوره به مدت دو ساعت پخت داده شد.
مشخصات اكسيد سريم مـورد اسـتفاده در جـدول (2) و الگـويپراش آن در شكل (1) نشان داده شده است.

شكل (1): الگوي پراش پرتو X پودر اكسيد سريم

تركيب شيميايي
كاربيد سيلسيم
(گرم) متا سيليكات
سديم(گرم) اكسيد سريم(گرم) نانوسيليس (گرم) ميكرو سيليس (گرم) آب
(ميلي ليتر) دماي پخت
(ºC)
نمونه1 8/5 1 8/5 ــــ 2 9 950
نمونه 2 8/5 1 8/5 ــــ 2 9 750
نمونه 3 17 2 17 4 ــــ 30 950
جدول (1): تركيب شيميايي نمونههاي مورد بررسي جدول (2): تركيب شيميايي اكسيد سريم مورد استفاده در تحقيق(درصد وزني)
Ce2O3 Fe2O3 SiO2 CaO PbO Al2O3 NiO CuO Y2O3
90/8 0/5 4 2 0/5 1 0/5 0/5 0/2

با توجه به آناليز پراش اشعه ايكس در شكل (2) نانوسيليس مورد استفاده در اين تحقيق فاقد پيك كريستالي و به صورت آمـورفاست.

X شكل (2): الگوي پراش پرتو پودر نانوسيليس

كاربيد سيليسيم با اندازه دانـه تقريبـا 10 ميكـرون سـاخت كشـورچين خلوص بالاي 95 درصد استفاده گرديد. الگوي پراش پرتـوX پودر كاربيد سيليسيم در شكل (3) نشان داده شده است.

X
شكل (3): الگوي پراش پرتو پودر كاربيد سيليسيم
2-2- آناليز پراش پرتو ايكس
ب ه منظ ور تعي ين فازه اي كريس تالي م واد اولي ه و محص ولات واكــنش از روش پــراش پرتــوايكس (XRD) اســتفاده گرديــد .
آزمايش هاي پراش پرتو ايكس با استفاده از يك دسـتگاه پـراشپرتـ وايكس، سـ اخت شـ ركت فيليـ پس هلنـ د مـ دل اكــسپرت(XPERT) انجام شد. ولتاژ مورد استفاده در دستگاه Kv40 و جريان اعمالي mA30 بود. در كليـه آزمـايش هـا از اشـعه تـكطول موج CuKa با طول موج 5405/1 آنگسترم استفاده گرديـد . اندازه گام روبش 05/0 درجه و محدوده روبش 20 تا 100 درجه انتخاب گرديد.
2-3- ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) ب ا اسـتفاده از ميكروس كوپ الكترون ي روبش ي ، ب راي بررس ي مورفولوژي نمونههاي گوناگون، تعدادي از نمونهها مورد بررسي قرار گرفت تا شكل و اندازه ذرات و ميـزان تخلخـلهـا و توزيـعتخلخلها در هر كدام از نمونهها بررسي شود. شايان ذكـر اسـتكه با توجه به اين كه نمونههـاي توليـد شـده سـراميكي هسـتند و هادي الكتريكي ميباشند، براي بررسـي آن هـا بـا ميكروسـكوپالكتروني روبشي، بر روي نمونهها ابتـدا توسـط دسـتگاه پوشـشدهي، يك لايه نازك طلا پوشش داده شـد تـا هـادي الكتريكـيشوند. تصاوير ميكروسـكوپ الكترونـي روبشـي توسـط دسـتگاهميكروسـكوپ روبشـي مـدلAIS 2100 سـاخت شـركت سـرونتكنولوژي به دست آمد.
2-4- استفاده از نرم افزار آناليز تصويري به منظور تعيين ميزان تخلخل نمونهها، اندازه دانهها و تعيين فازهـااز نرم افزار آناليز تصويري استفاده شد.
2-5- آزمايش اندازه گيري استحكام جهت تعيين استحكام نمونههاي سراميكي توليـد شـده ازدسـتگاهتعيين استحكام اسـتف اده شـد . بـا توجـه بـه اينكـه اسـتفاده از ايـندستگاه مستلزم سـاخت نمونـههـاي اسـتاندارد اسـت، لـذا قبـل ازانجام آزمايش، نمونههايي به صورت مكعب با ابعـاد پـنج سـانتي متر تهيه گرديد.
2-6- تعيين درصد وزني جذب آب
به منظور تعيين درصد وزني جذب آب ابتـدا نمونـههـا در حالـتخشك توزين گرديده و پس از قرار گرفتن به مـدت 24 سـاعتدر آب، مجددا وزن آن ها اندازه گيري شـد. هـمچنـين بـا معلـقنگه داشتن نمونه در آب، وزن غوطهوري نيز اندازه گيري شـد ودر نهايت درصد وزني جذب آب، درصد حجمي تخلخـل بـاز ووزن مخصوص به دست آمد.

1W: وزن خشك
2W: وزن مرطوب (تر)
3W: وزن معلق در آب (غوطه وري)
1979676103659

100× 1W2W−1W= درصد وزني جذب آب
1990344106148

100× 1W2W−3W =درصد حجمي جذب آب
W1
3

W =وزن مخصوص

2-7- انجام آزمايش سايش
به منظور تعيين مقاومت بـه سـايش تعـدادي از نمونـههـا بـر روي آنها آزمايش سايش انجام شد. نحوه انجام كار بـه ايـن صـورتبود كه تعدادي از نمونهها به صـورت مكعـب و بـا انـدازه سـطح2cm1 ساخته شد و به مدت پنج دقيقه توسط سمباده با مـش 100 و با سرعت 115 دور در دقيقه تحت سايش قـرار گرفـت. شـايانذكر است كه در تمام مدت انجام آزمايش از آب به عنوان روان كننده استفاده شـد . وزن نمونـه هـا قبـل و بعـد از انجـام آزمـايشتوسط ترازو با دقت 01/0 گرم اندازه گيري شد و اخـتلاف وزنبدست آمده براي هر كدام از نمونهها به عنوان شاخص مقاومـتبه سايش در نظر گرفته شد.
نتايج
3-1- بررسي نمونهها از نظر شكل ظاهري نمونه 2 كه از تلفيق سديم متاسيليكات و ميكروسيليس همـراه بـااكسيد سريم و كاربيد سيليسيم ساخته شده است و در دماي 750 درجه سانتي گراد پخت داده شـده اسـت نمونـه خـوبي بـهدسـتنم ي ده د و ش كننده اس ت. امـا نمون ه 1 دردم اي 950 درج ه سانتيگراد پخت داده شـده اسـت از اسـتحكام كـافي برخـورداراست.

شكل (4): تصوير ميكروسكوپ نوري از نمونه 1

3-2- بررسي نتايج آناليز XRD
پـس از بررس ي نمون ه ه ا از نظـر ش كل ظ اهري نمون ه ش ماره 2 نا مطلوب بوده به همين دليل آزمايش XRD تنها براي نمونههايي كه بهترين نتيجه را از نظر شكل ظاهري داشـته انـد(نمونـه 1 و3)، انجام شد. نمونـه 1 دردمـاي 950 درجـه سـانتيگـراد پخـت دادهشده است و داراي تركيب تري پلي فسفات سديم، اكسيد سريم، متاسيليكات سديم، كاربيد سيليسيم و ميكروسيليس مـي باشـد . بـاتوجه بـه شـكل (5)، نتـايجXRD نشـان مـيدهـد كـه فـازSiC و اكسيد سريم از قبل اضافه شده است و ميكروسيليس آمـورف بـهصورت كريستالي در آمـده و 19Na6Si8O از ريشـه متاسـيليكاتســديم بــا فرمــولSiO2xNa2Oy همــراه بــا قــدري واكــنش بــاميكروسيليس وSiC ايجـاد شـده اسـت. در مجمـوع پيونـدخوبيشكل يافته و قدرت سايندگي به قطعه داده است.

X شكل (5): تصوير پراش پرتو نمونه 1

نمونه 3 در دماي 950درجه سانتيگراد پخـت داده شـده اسـت وداراي تركيب تركيب تري پلـي فسـفات سـديم، اكسـيد سـريم،متاسيليكات سـديم، كاربيـد سيليسـيم و نانوسـيليس مـيباشـد . بـاتوجه به شكل (6)، نتايج XRD نشان مـي دهـد كـه ذراتSiC و ذرات 2SiO حاص ل از نانوس يليس باع ث اف زايش مقاوم ت ب هس ايش در اي ن نمون ه ش ده و پيون د دهن ده 19Na6Si8O تح ت واكنش زير به وجود آمده است.

3Na2O + 8SiO2 Na6Si8O19 (4)

X شكل (6): تصوير پراش پرتو نمونه 3 از مقايسه دو نمودار فـوق و بـا توجـه بـه شـكل (7) چنـين نتيجـه ميشود كـه در نمونـه شـامل نانوسـيليس، فـاز كـوارتز بـه مقـدارزيادي تشكيل شده و كليه پيك هـاي آن ديـده مـي شـود . امـا درمورد نمونـه 1 ميكروسـيليس وارد واكـنش بـراي احتمـالاً توليـد7Ce2Si2O گرديده و مقدار زيادي كوارتز وجود ندارد. در نتيجه زمينه از پيك هاي كوچك كوارتز ايجاد شده و اين پيك ها قابل تشخيص نيستند.

شكل (7): مقايسه تصوير پراش پرتو X: بالا نمونه 3 و پايين نمونه 1

با توجه به شكل (8) در اين نمونه فاز شيشه اي بوجود نيامده است و يا اينكه مقدار آن نـاچيز اسـت. زيـرا چنانچـه فـاز شيشـهاي بـهمقدار قابل توجهي وجود داشت تخلخـل هـا پـر مـيشـد و زمينـهپيوستگي بيشتري از خود نشان ميداد. فاز كريسـتالي كـوارتز دركنار فاز 19Na6Si8P كه به عنوان چسباننده ذرات است، همراه بـامقداري تخلخل و ذرات SiC و اكسيدسـريم ديـده مـي شـود . بـهعلت عدم ايجاد فازشيشه اي تخلخل ها پر نشـدهانـد و شـكل گـلكلمي به نظـر مـي رسـد كـه متعلـق بـه 7Ce2Si2O باشـد و تحـتواكنش زير تشكيل ميشود. همچنين 2SiO وارد واكنش نشده و در زمينه حضور دارد به همـين خـاطر مقاومـت بـه سـايش خيلـيخوبي دارد.
Ce2O3 + 2SiO2 Ce2Si2O7 (5)

شكل (8): تصوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي نمونه 3

آناليز تصويربا توجه به شكل (9) نمايـانگر توزيـع انـدازه دانـه درمحدوده 5 تا 8 ميكرون و عدد متوسط 4/7 ميكرون ميباشد.

شكل (9): توزيع اندازه دانه در نمونه 3

با توجه به شكل (10) در اين نمونه ذرات اسـيديSiC همـراه بـاسديم كه ذرات اسيدي ميكروسـيليس در يـك فضـاي شيشـه اي حاصل از متاسيليكات سديم غوطه ور شـده انـد و مجموعـاً ذراتاكسيد سريم را در برگرفته اند.

شكل (10): تصوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي نمونه 1

آناليز تصويربا توجه به شكل (11) نمايانگر توزيع انـدازه دانـه درمحدوده 7 تا 10 ميكرون و عدد متوسط 4/8 ميكرون ميباشد.

شكل (11): توزيع اندازه دانه در نمونه 1

3-4- نتايج آزمايش استحكام
با توجه به نتايج به دست آمده از جدول (3) مشاهده ميشود كـهنمونه 3 بـه دل يـل اسـتفاده از نانوسـيليس در آن، داراي اسـتحكامبيشتري نسبت به نمونه1 (ميكروسيليس دار) ميباشد.

جدول (3): نتايج آزمايش استحكام(KN)
تركيب شيميايي نمونه 3 نمونه 1
(KN)استحكام 0/49 0/34

3-5- نتايج آزمايش سايش
نمونههايي كه روي آنها آزمـايش تعيـين اسـتحكام انجـام شـدهاست تحت آزمايش سايش نيز قرار گرفتند. نمونهها قبل و بعد از سايش تـوزين گرديدنـد كـه نتـايج آن مطـابق جـدول (4) آمـدهاست. مشاهده ميشود كه نمونه 3 بهترين مقاومت به سايش را از خود نشان داده است.

جدول (4): نتايج به دست آمده از آزمايش سايش
تركيب شيميايي نمونه 1 نمونه 3
وزن اوليه (گرم) 1/97 1/28
وزن ثانويه (گرم) 0/89 1/13
اختلاف وزن (گرم) 1/08 0/15
جدول (5): مقادير وزن مخصوص، درصد وزني و حجمي جذب آب
درصد وزني
جذب آب درصدحجمي
جذب آب وزن مخصوص
gr/cm3 وزن معلق
گرم وزن مرطوب گرم وزن خشك گرم تركيب شيميايي
46/93 49 1/20 1/65 3/11 2/45 1
39/09 46/37 1/21 0/69 1/16 0/84 3

4- نتيجه گيري 5- مراجع
جعفری نژاد، شهريار، عناصر پايه در فناوری نانو و نانوکامپوزيتهای پليمری.چاپ اول. تهران: سيمای دانش ١٣٨٨.

K. Eric, Engines of Creation. Fourth Estate, London, p. 296, 1990.

M. Wilson, Nanotechnology:” Basic Science and Emerging Technologies”, 2002.

[۵] حدادی اصل، وحيد، ًمقدمه ای بر کاربرد نانوفناوری در پليمرها. چاپ اول.
تهران: روابط عمومی شرکت پژوهش و فناوری پتروشيمی ۶١٣٨.

M. Wilson, Nanotechnology:” Basic Science and Emerging Technologies”, 2002.

M.Cook,”Chemical Processes in Glass Polishing”,Journal of Non-Crystalline Solid,152-171, 1990. نمون هه اي 1 و 3 مطل وبت ر از نمون ه 2 ش ناخته ش دند. پ س از بررســي نتــايج ميكروســكوپ الكترونــي، آزمــايش اســتحكام،آزمايش سايش و انـدازه گيـري درصـد حجمـي و وزنـي و وزنمخصوص نمونهها، چنين نتيجه شد كه به طور كلي نمونـه شـاملنانوسيليس، متاسيليكات سديم، اكسيد سـريم و كاربيـد سيليسـيمنتيجه بهتري را ارائه داد. لذا ميتوان حتي اين نمونه را براي توليد صيقل دهندههاي صنعتي پيشنهاد كرد.

با توجه به نتايج بـه دسـت آمـده دمـاي پخـت بهينـه، دمـاي 950 [ ١] مارقوسيان، واهاک،شيشه،دانشگاه علم و صنعت ايران،مرکز انتشارات درج ه س انتيگ راد در نظ ر گرفت ه ش د . ازنظ ر ش كل ظ اهري ١٣٨١.

3-6- تعيين وزن مخصوص، درصد حجمي و درصد وزنـيجذب آب
در نمونههايي كه آزمايش سـايش و اسـتحكام انجـام شـده بـود،وزن مخصوص، درصد وزني و حجمي جذب آب نيز بـه منظـورتعيين تخلخل نمونهها اندازه گيري شـد كـه نتـايج آن در جـدول(5) نشان داده شده است.
دو معيار براي اندازه گيري تخلخل سطحي قطعه وجود دارد كـهمبنايي بر نفوذ آب به درون قطعه است. يكي درصد وزني جذب آب و ديگري درصد حجمي جذب آب كه هر چه اين دو معيار كوچكتر باشد مقدار تخلخل كمتر است. بـا توجـه بـه نتـايج بـهدست آمـده نمونـه 3 از نظـر مقـدار تخلخـل در وضـعيت خـوبي است. وزن مخصوص نمونه هـر چـه بيشـتر باشـد مقـدار تخلخـلكمتر و مطلوبتر است، كه در اين مورد نيز نمونـه 3 داراي وزن مخصوص بيشتري است.

J. Luc, Nieul, “Polishing Compositions Based on Cerium and Process for the Preparation Thereof”, United States Patent, 5-026-421, 1991.

P.Melard, L. Rochelle,” Cerium/Rare Earth Polishing Composition”, United State Patent,4-786-325,1998.

E.Holcombe, H. Gorin,” Ceramic-Banded Abrasive Grinding Tools”, United States Patent, 5-366-524, 1994.



قیمت: تومان


دیدگاهتان را بنویسید