Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Hydrotermalna synteza nano tlenku cynku z zastosowaniem reaktora impulsowego

Łojkowski W., Reszke E., Strachowski T., Opalińska A., Chudoba T., Grzanka E., Presz A., Tomaszewska-Grzęda A.

Szkło i Ceramika

|

2008

|

R. 59, nr 5

10-14

PL

Celem poniższej pracy było zbadanie możliwości otrzymania nanorozmiarowego tlenku cynku w eksperymentalnym reaktorze impulsowym. Wykorzystano reaktor impulsowy firmy Ertec Poland, w którym na mieszaninę reagentów oddziaływano serią impulsów o napięciu kilku tysięcy wolt i mikrosekundowym czasie trwania. Wielkość krystalitów i skład fazowy określono przy pomocy dyfraktometru rentgenowskiego i metody B.E.T. Zbadano gęstość nanoproszków, a morfologię określono przy pomocy skaningowego mikroskopu elektronowego. Wykazano, że przy pomocy serii impulsów wysokiego napięcia działających na wodny roztwór chlorku cynku i zasady sodowej otrzymano doskonałej jakości nanoproszki ZnO w temperaturze nie przekraczającej 50 stopni Celsjusza, czyli ok. 70 stopni Celsjusza niższej niż przy konwencjonalnej syntezie mikrofalowej, oraz ok. 200 stopni Celsjusza niższej niż przy syntezie polegającej na strącaniu i kalcynacji otrzymanego wodorotlenku. O jakości proszku świadczy wysoka jak na nanoproszki gęstość i jednorodność.

EN

The aim of this work was to investigate whether it is possible to obtain nano-sized ZnO particles in a hydrothermal in an experimental high voltage pulsed reactor. Nano zinc oxide was obtained from water solution of zinc chloride and water solution of potassium and natrium hydroxide after application of several pulses of voltage of several thousands volts and duration a few microseconds. The average temperature did not exceed 50 degrees centigrade, i.e. was about 70 degrees centigrade less than in the case of conventional hydrothermal synthesis and 200 degrees centigrade less than for the case of the precipitation and calcination process. The phase composition of the powders and their specific surface were analised by means of X Ray Diffraction and BET methods, respectively. The powders density was measured by means of picnometry and morphology investigated by means of Scanning Electron Microscopy (SEM). The powder was of high quality measured in terms of density and uniformity of the grain size.

2

Kompozyty ceramiczne formowane z wykorzystaniem wybranych reakcji enzymatycznych

Tomaszewska-Grzęda A., Szafran M.

Kompozyty

|

2004

|

R. 4, nr 11

297-301

PL

Proces kontrolowanej koagulacji mas lejnych pod wptywem reakcji enzymatycznych (Direct Coagulation Casting) jest od kilku lat tematem prac prowadzonych w Zespole Ceramiki Specjalnej Zakładu Technologii Nieorganicznej i Ceramiki Wydziału Chemicznego Politechniki Warszawskiej. Polega on na zateżaniu masy lejnej poprzez wewnętrzną powolną zmianę pH (będącą wynikiem rozkładu pewnych substancji pod wpływem enzymów) wokół każdej cząstki proszku ceramicznego, co jest przyczyną zmiany budowy podwójnej warstwy elektrycznej wokół tego proszku zawieszonego w rozpuszczalniku. W pracy przedstawiono wyniki badań nad otrzymywaniem kompozytów ceramicznych na drodze kontrolowanej koagulacji ceramicznych mas lejnych z Al2O3, nZrO2 lub mieszaniny wodorotlenków cyrkonu, hafnu i itru. Praca polegała na otrzymaniu i zbadaniu właściwości kompozytów zawierających 95% obj. tlenku glinu i 5% obj. domieszki nZrO2, wprowadzonej na dwa sposoby - jako proszek i jako "żel", a następnie na porównaniu otrzymanych wyników. W tabeli 1 przedstawiono wyniki badań kształtek surowych otrzymanych z ceramicznych mas lejnych z tlenku glinu, z tlenku glinu z 5% dodatkiem nanoproszku tlenku cyrkonu oraz z tlenku glinu z dodatkiem "żelu" o całkowitym stężeniu fazy stałej 54,3% obj., a w tabelach 2-5 - kształtek spiekanych. Rysunki 1-4 przedstawiają kolejne powiększenia kształtki spiekanej otrzymanej metodą DCC z tlenku glinu i "żelu". Uzyskane wyniki badań wskazują na trafność wyboru mieszaniny wodorotlenków cyrkonu, hafnu i itru jako składników kompozytu Al2O3-nZrO2 w miejsce wcześniej stosowanego nZrO2.

EN

The direct coagulation casting by means of enzymatic reactions is the subject of research carried out m the Department of Specialty Ceramics of the Warsaw University of Technology Faculty of Chemistry Division of Inorganic Technology and Ceramics. This method consists in the concentration of the casting slip by internal, slow change of pH (resulting from the decomposition of certain substances by means of enzymes) round each particle of the ceramic powder. This is the reason for the change in the structure of the double electric layer round this powder suspended in a solvent. In the work the results of studies on the obtaining of ceramic composites by direct coagulation casting of slips with Al2O3, nZrO2 or a mixture of zirconium, hafnium and yttrium hydroxides are presented. The work consisted in the obtaining and studying the properties of composites comprising 95 vol.% of aluminum oxide and 5 vol.% of the ZrO2 additive, introduced by two methods - as a powder and as a "gel", and the comparison of the results obtained. Table 1 shows the results of studies of green samples obtained from ceramic casting slips with aluminum oxide, aluminum oxide with a 5 % additive of zirconium oxide nanopowder, and with aluminum oxide with the addition of a gel of total solid phase concentration of 54.3 vol.%. Tables 2-5 show the results of studics of sintered samples. Figures 1-4 show consecutive magnifications of the sintered sample obtained by the DCC method from aluminum oxide and gel. The obtained results of studies show the relevancy of selecting the mixture of zirconium, hafnium and yttrium hydroxides as components of the Al2O3-nZrO2 composite, instead of the earlier used nZrO2.

3

Kompozyty ceramiczne typu Al2O3-ZrO2 otrzymywane metodą Direct Coagulation Casting

Tomaszewska-Grzęda A., Szafran M.

Kompozyty

|

2003

|

R. 3, nr 8

428-433

EN

The Direct Coagulation Casting (DCC) is a new and very interesting method of molding samples from ceramic casting slips of high concentration of the solid phase. It consists in concentrating the casting slip via internal slow change of pH round each ceramic powder particle, which causes changes in the structure of the double electric layer around the powder suspended in the slip. This results in a reduction of the electrostatic repulsion forces of double electric layers in favor of the Van der Waals attraction forces. The role of enzymes in the DCC process consists in the decomposition of an appropriately selected substance which results in slow liberation over the whole volume of molecules changing the pH or also in the synthesis of salts modifying the double electric layer. The results of using the urease-urea system and the properties of ceramic casting slips, green samples and after sintering with aluminum oxide and Al2O3-nZrO2 composites are presented in the paper. In Figures 1-3 are presented the results of studies of casting slips obtained by the DCC method with Al2O3 and Al2O3-nZrO2. In Tables 1 and 2 are presented the results of studies of green and sintered samples, whereas their picture obtained by means of a scanning microscope are presented in Figures 4-9. The obtained results of studies show a considerable probability of obtaining in the future of Al2O3-nZrO2 composites of good strength parameters resulting from their high degree of thickening, providing that a deglomeration method of nZrO2 in the above presented process will be elaborated.

PL

Proces Direct Coagulation Casting (DCC) jest nową i bardzo interesującą metodą formowania kształtek z ceramicznych mas lejnych o dużym stężeniu fazy stałej. Polega on na zatężaniu masy lejnej poprzez wewnętrzną powolną zmianę pH wokół każdej cząstki proszku ceramicznego, co powoduje zmiany budowy podwójnej warstwy elektrycznej wokół proszku zawieszonego w masie. W efekcie prowadzi to do redukcji sił elektrostatycznego odpychania podwójnych warstw elektrycznych na korzyść sił przyciągania van der Waalsa. Rola enzymów w procesie DCC polega na rozkładzie odpowiednio dobranej substancji, w wyniku czego następuje powolne wydzielanie w całej objętości cząsteczek zmieniających pH lub też na syntezie soli modyfikujących podwójną warstwę elektryczną. W pracy przedstawiono wyniki zastosowania układu ureaza-mocznik i jego wpływu na właściwości ceramicznych mas lejnych, kształtek surowych, jak i po spiekaniu z tlenku glinu oraz kompozytów Al2O3-nZrO2. Na rysunkach 1-3 przedstawiono wyniki badania mas lejnych otrzymanych metodą DCC z Al2O3 oraz Al2O3-nZrO2. W tabelach 1 i 2 podano wyniki badań kształtek surowych i spiekanych, natomiast ich obraz otrzymany przy użyciu mikroskopu skaningowego przedstawiają rysunki 4-9. Uzyskane wyniki badań wskazują na duże prawdopodobieństwo otrzymania w przyszłości kompozytów Al2O3-nZrO2 o dobrych parametrach wytrzymałościowych, wynikających z ich wysokiego stopnia zagęszczenia, pod warunkiem, że zostanie opracowana metoda deaglomeracji n-ZrO2 w wyżej przedstawionym procesie.

4

Trwałe i barwne powłoki typu mullitowego na ziarnach piasku kwarcowego.

Szafran M., Tomaszewska-Grzęda A.

Szkło i Ceramika

|

2001

|

R. 52, nr 3

10-14

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań nad wpływem temperatury i czasu wypalania na barwę i trwałość powłok typu mullitowego 3Al2-xO3*(Fex,Crx)O3*2SiO2 na ziarnach piasku kwarcowego. Warstwę typu mullitowego otrzymano z rozpuszczonych w wodzie siarczanów glinu, żelaza i chromu oraz z SiO2 pochodzącego z ziarna piasku kwarcowego. Przeprowadzone badania wykazały, że barwne powłoki typu mullitu modyfikowanego Fe2O3 lub Cr2O3 powinny być otrzymywane w temperaturze 1200 stopni Celsjusza. Powłoki te charakteryzowały się odpornością zarówno na działanie roztworów kwasu jak i zasady.

EN

Studies on the influence of temperature and sintering time on the color and stability of colored layer 3Al2-xO3*(FexCrx)O3*2SiO2 type on quartz sand grains are presented. The mullite type colored layer was obtained using water soluble iron and chromium sulphate and SiO2 from quartz sand grains. It has been shown that colored Fe2O3 and Cr2O3 should be obtained at 1200 degrees centigrade and these layers are resistant towards the action of acids and basis.