Mikrosfery szklane – właściwości i zastosowanie

• Autorzy: Przerada Iwona

Warianty tytułu

EN

Glass microspheres – properties and application

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Mikrosfery są wartościowym, cieszącym się coraz większym zainteresowaniem i coraz bardziej pożądanym składnikiem wielu tworzyw kompozytowych. Znacznie zmniejszają masę produktu, poprawiają parametry użytkowe, w tym izolacyjność cieplną i akustyczną, wytrzymałość mechaniczną oraz trwałość. Stosowane jako składnik farb bardzo istotnie wpływają na zwiększenie współczynnika odbicia światła. Są wytwarzane ze szkła (borowo-krzemowego), dzięki czemu wykazują wysoką odporność na korozję w środowisku silnych kwasów lub zasad. Praca prezentuje badania mikrosfer szklanych, wyprodukowanych przez polską firmę NGT Technology Sp. z o. o. według jednej z wielu stosowanych przez nią receptur. Określono gęstość nasypową, gęstość nasypową z usadem, własności wytrzymałościowe: wytrzymałość na ściskanie oraz odporność na miażdżenie. Wykonano analizę sitową, której wyniki posłużyły również do określenia parametru D50 (rozmiaru oczka sita, przez które przechodzi 50% badanej substancji). Obrazy mikrosfer uzyskane z wykorzystaniem mikroskopu optycznego oraz skaningowego mikroskopu elektronowego SEM, uwidoczniły „szklaną” naturę oraz kształt, rozmiar i stan powierzchni, jak i grubość ścianki badanych mikrosfer.

EN

The microspheres is a valuable, increasingly popular and desirable component of many composite materials. Significantly reduce their mass, improve the performance parameters, including thermal and acoustic insulation, mechanical strength and durability. Used as a component of paints, they significantly increase the reflectance of light. Because they are made of glass (boron-silicon), they are resistant to corrosion in a strongly acidic or alkaline environment. The study presents examinations of the glass microsphere produced by the Polish company NGT Technology Sp. z o. o. according to one of many recipes used by this manufacturer. Bulk density, bulk density with setting, strength properties: compressive strength and crushing resistance were determined. A sieve analysis was performed, the results of which were used to determine the parameter D50 (mesh size of the sieve through which 50% of the tested substance passes). Images of microspheres obtained using optical microscopy and scanning electron microscope revealed the „glass” nature and the shape, size and condition of the surface as well as the thickness of the wall of the microspheres tested.

Słowa kluczowe

PL

mikrosfery szklane; gęstość; wytrzymałość na ściskanie; odporność na miażdżenie

EN

glass microspheres; density; compressive strength; resistance to crushing

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Ceramiki i Materiałów Budowlanych
• Czasopismo: Szkło i Ceramika
• Rocznik: 2019
• Tom: R. 70, nr 5
• Strony: 24--27
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., fot.

Twórcy

autor

Przerada Iwona

• Politechnika Częstochowska, Wydział Inżynierii Produkcji i Technologii Materiałów, Katedra Inżynierii Materiałowej

Bibliografia

• [1] Fenelonov V. B., Melgunov M. S., Parmon V. N., The properties of cenospheres and the mechanism of their formation during high temperature coal combustion at thermal power plans, KONA Powder Part. J., 28, 2010, s. 189–208
• [2] Kolay P.K., Singh D.N., Physical, chemical, mineralogical and thermal properties of cenospheres from an ash lagoon, „Cement and Concrete Research”, 2001, s. 31, 539–542
• [3] Matsunaga T., Kim J.K., Hardcastle S., Rohatgi P.K., Crystallinity and selected properties of fly ash particles, „Materials Science and Engineering”, A 2002, 325, s. 333–343
• [4] Pichór W., Petri M., Właściwości mikrosfer pozyskiwanych jako uboczny produkt spalania węgla kamiennego, „Ceramika”, 2003, 80, s. 705–710
• [5] Wajda A., Kozioł M., Mikrosfery – pozyskiwanie, właściwości, zastosowania, Piece przemysłowe i kotły, „Inżynieria Środowiska”, t. 1, 2015, s. 15–17
• [6] Pichór W., Kierunki wykorzystania w budownictwie mikrosfer powstających jako uboczny produkt spalania węgla kamiennego, „Materiały Ceramiczne”, t. 57, 4, 2005, s. 160–165
• [7] Długosz P., Darłak P., Purgert R.M., Sobczak J.J., Technologiczne aspekty syntezy metalowych materiałów kompozytowych zbrojonych cenosferami, Pr. Inst. Odlew., t. 51, 2, 2011, s. 35–44
• [8] Puri R. G., Khanna A. S., Effect of cenospheres on the char formation and fire protective performance of water-based intumescent coatings on structural steel, Prog. Org. Coatings, 92, 2016, s. 8–15
• [9] Molendowska A., Wawrzeńczyk J., Zastosowanie mikrosfer jako alternatywna metoda napowietrzania betonu, „Budownictwo technologie architektura”, 2011, s. 51–55
• [10] https://pph-rewa.pl/product/mikrosfery (dostęp: 18 lipca 2019 r.)
• [11] Jena H., Pradhan A. K., Pandit M. K., Effect of cenosphere filler on damping properties of bamboo epoxy laminated composites, Adv. Compos. Lett., 23, 2014, s. 17–22
• [12] https://www.chemiaibiznes.com.pl/aktualnosc/mikrosfery-szklane-jakosubstytut-dla-wypelniaczy-w-produkcji-tworzyw (dostęp: 18 lipca 2019)
• [13] https://www.3m.com/3M/en_US/particles/all-articles/articledetail/?storyid=64c6f2e0-135f-46d4-b001-4f65f78081c8 (dostęp: 18 lipca 2019)
• [14] https://www.3m.com/3M/en_US/transportation-us/stories (dostęp: 18 lipca 2019)
• [15] Das A., Satapathy B. K., Structural, thermal, mechanical and dynamic properties of cenosphere filled polypropylene composites, Mater. Des., 32, 2011, s. 1477–1484
• [16] Pichór W., Mars K., Godlewska E., Mania R., Właściwości mechaniczne mikrosfer glinokrzemianowych z warstwami metalicznymi, „Kompozyty”, 10: 1 (2010), s. 149–153
• [17] Bartake P.P., Singh D.N., A generalized methodology for determination of crushing strength of granular materials, „Geotechnical and Geological Engineering”, 2007, 25, s. 203–213

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).