پایان نامه رشته مهندسی مواد سنتز و ارزیابی خواص بدنه های بر پایه تیالیت

دانلود پایان نامه آماده

دانلود پایان نامه رشته مهندسی  مواد سنتز و ارزیابی خواص بدنه های  بر پایه تیالیت با فرمت ورد و قابل ویرایش تعداد صفحات 145

 مقدمه

تیالیت  (AL2Tio5) ماده سرامیکی است که بوسیله واکنش حالت جامد ترکیب هم مولار   Tio2و AL2O3  در محدوده دمایی   1400-1360 درجه سانتی گراد تشکیل می شود و تا بالای نقطه ذوبش (1860c)  پایدار می ماند سرامیکهای بر پایه تیالیت ویژگیهای خارق العاده ای دارند که آنها را برای کاربردهای مدرن به ویژه صنعت اتوموتیو مناسب می سازد . تیالیت به دلیل شوک پذیری عالی و ضریب انبساط حرارتی خیلی پایین مورد استفاده در کاربردهای دما بالا است . با این همه به دلیل دو عیبی که دارد کاربردهای صنعتی آن محدود شده است .یکی از این معایب تجزیه حرارتی تیالیت به کوراندم و روتایل در محدوده دمایی 1280-800 درجه سانتیگراد بوده و دیگری استحکام شکست خیلی پایین تیالیت که ناشی از توسعه میکروترکهای گسترده در حین سرمایش از زینترینگ تا دمای اتاق است . اکسیدهایی از قبیلZrTio4,Fe2o3,Zro2,Mgo و مولایت جهت کنترل تجزیه تیالیت افزوده می شوند در میان این پایدارسازهاMgo و Fe2o3 میزان بالایی از پایداری فازی را در شرایط بحرانی ارائه می دهند مقاومت مکانیکی پایین با ساخت کامپوزیتهای تیالیت – زیرکونیا و کامپوزیتهای تیالیت – مولایت که با افزودن کائولن تهیه می شود افزایش داده می شود جدیدترین روش سنتز تیالیت از طریق فرایند سل – ژل صورت می گیرد که به تولید ذرات نانوی تیالیت منجر می گردد.  

ساختار کریستالی تیالیت  

  ساختار کریستالی تیالیت با ساختار مینرال پزودوبروکیت ( )ایزوموروف است و در گروه فضایی اوروتورومبیک متبلور می شود و ثوابت شبکه آن به صورت زیر است : a = 3/591 A , b = 9/429 A , c = 9/636 A                                                                                    در این ساختار هر کاتیون   بوسیله شش یون اکسیژن محاصره شده و هشت وجهی اعوجاج یافته اکسیژنی تشکیل می شود[15]. هشت وجهی 6Tio یا6ALo زنجیرهای دو جهته (001)را تشکیل   می دهند که به طور ضعیف با اشتراک لبه ها به یکدیگر متصل می شوند[10]. تیالیت به دو فرم آلوتروپی  وجود دارد. 5Tio2AL -  فاز دما پایین و 5Tio2AL - فاز دما بالا بوده و دمای تبدیل این دو فرم c 1820 است .