ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

การสังเคราะห์วัสดุเซรามิกผสม อะลูมินา-ซิลิกอนคาร์ไบด์ จากดินขาว

หน่วยงาน สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : การสังเคราะห์วัสดุเซรามิกผสม อะลูมินา-ซิลิกอนคาร์ไบด์ จากดินขาว
นักวิจัย : สุธรรม นิยมวาส
คำค้น : Al2O3-SiC , Al2O3-SiC ceramic composite , carbothermal reduction reaction , kaolin , ดินขาว , ปฏิกิริยาคาร์โบเทอร์มอล , รีดักชัน , วัสดุเซรามิกผสม
หน่วยงาน : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2553
อ้างอิง : http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=MRG4680024 , http://research.trf.or.th/node/2000
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์เพื่อสังเคราะห์วัสดุเซรามิกผสม Al2O3-SiC จากดินขาว (แหล่งจังหวัดระนอง) โดยวิธีปฏิกิริยาคาร์โบรีดักชัน และศึกษาตัวแปรที่มีผลกระทบต่อการสังเคราะห์ คือ เวลาในการบดสารตั้งต้น (1-48 ชั่วโมง) อุณหภูมิการสังเคราะห์ (1400 – 1600oC) อัตราส่วนเชิงโมลของสารตั้งต้นคาร์บอนต่อดินขาว (6-10) เวลาในการอบสังเคราะห์ (30 – 60 นาที) และอัตราการไหลของแก๊สอาร์กอน (1-5 LPM) เพื่อวิเคราะห์และเสนอแนวทางที่ดีที่สุดในการสังเคราะห์ Al2O3-SiC จากดินขาว การทดลองเริ่มจากการตวงสารตั้งต้นดินขาวและถ่านกัมมันต์ตามสัดส่วน บดผสมสารตั้งต้น นำอนุภาคผสมไปวางในเตาอบที่บริเวณกึ่งกลางเตา ภายหลังจากปิดหน้าแปลนฝาท่อของเตาอบเรียบร้อยแล้ว จึงเปิดชุดควบคุมการไหลของแก๊สอาร์กอนให้แก๊สอาร์กอนไหลปกคลุมระบบภายในเตาอบ หลังจากนั้นปรับชุดควบคุมอุณหภูมิให้เริ่ม การทำความร้อนภายในเตาอบ โดยมีขั้นตอนการทำความร้อนคือ จากอุณหภูมิห้องสู่ 1500oC เพิ่มขึ้นด้วยอัตรา 10oC min-1 และจาก 1500oC สู่ 1600oC เพิ่มขึ้นด้วยอัตรา 5oC min-1 และให้รักษาอุณหภูมิไว้ที่ 1600oC หรืออุณหภูมิที่จะศึกษาตามเวลาที่ต้องการ หลังจากนั้นชุดควบคุมอุณหภูมิก็จะตัดการทำงาน เพื่อให้เตาอบเย็นตัวลงจนเข้าสู่อุณหภูมิห้อง อนุภาคผสมที่ได้จากการสังเคราะห์ถูกนำไปวิเคราะห์ด้วยวิธี XRD และ SEM เพื่อศึกษาหาชนิดของสารประกอบ และลักษณะโครงสร้างพื้นผิวของอนุภาคผสม จากการทดลองศึกษาผลกระทบของตัวแปรต่างๆ พบว่าปฏิกิริยาเกิดสมบูรณ์ และสามารถสังเคราะห์วัสดุผสม Al2O3-SiC จากดินขาว เมื่อบดสารตั้งต้นด้วยอัตราส่วนเชิงโมลของคาร์บอนต่อดินขาว เท่ากับ 6 นาน 6 ชั่วโมง นำไปสังเคราะห์ที่ 1600oC เป็นเวลา 1 ชั่วโมง ภายใต้บรรยากาศของแก๊สอาร์กอนที่อัตราการไหล 1 LPM The objective of this research project is to synthesize Al2O3-SiC composites by carbothermal reduction of kaolin (Ranong based). The research intends to study the effects of process parameters to the synthesized products. The studied process parameters are the reactants milling time (1-48 hr.), synthesized temperature (1400 – 1600oC), carbon to kaolin mole ratio (6-10), soaking time at synthesized temperature (30 – 60 min.) and argon gas flow rate (1-5 LPM). The results were characterized and the best condition to synthesize Al2O3-SiC from kaolin was presented. Kaolin and activated carbon were weighted as of studied molar ratio and milled in planetary ball-milled. This mixed powder was loaded into alumina crucible and placed it in the middle of the tube furnace. The furnace was heated in a programmed manner from room temperature to 1500oC at 10oC min-1 and 1500oC to 1600oC at 5oC min-1. Soaking at the final temperature for 1 hr or as of studied, then the furnace was turned off, allowing the products cool in the furnace. The product powders were characterized using XRD (PHILIPS with Cu Kα radiation) and SEM (JEOL, JSM-5800 LV) analyses. From the experimental results we found that the complete reaction to synthesis Al2O3-SiC composites from kaolin can be achieved via process conditions as carbon to kaolin mole ratio of 6, milling time of 6 hr., synthesized temperature of 1600oC at soaking time of 60 min. and argon gas flow rate of 1 LPM.

บรรณานุกรม :
สุธรรม นิยมวาส . (2553). การสังเคราะห์วัสดุเซรามิกผสม อะลูมินา-ซิลิกอนคาร์ไบด์ จากดินขาว.
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
สุธรรม นิยมวาส . 2553. "การสังเคราะห์วัสดุเซรามิกผสม อะลูมินา-ซิลิกอนคาร์ไบด์ จากดินขาว".
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
สุธรรม นิยมวาส . "การสังเคราะห์วัสดุเซรามิกผสม อะลูมินา-ซิลิกอนคาร์ไบด์ จากดินขาว."
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2553. Print.
สุธรรม นิยมวาส . การสังเคราะห์วัสดุเซรามิกผสม อะลูมินา-ซิลิกอนคาร์ไบด์ จากดินขาว. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2553.