Skip to main content
SUPERVISOR
Ali Shafyei,Ahmad Monshi
علي شفيعي (استاد راهنما) احمد منشي (استاد مشاور)
 
STUDENT
Samad Ghasemi Najafabadi
صمد قاسمي نجف آبادي

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1383

TITLE

Crystallization behaviour of glasses produced from Iron and Steel Production wastes and Investigating the properties of glass-ceramics
چکيده با تشديد روزافزون قوانين زيست‌محيطي, دور ريختن ضايعات صنعتي مشکلات عديده‌اي را براي صنايع ايجاد نموده است. صنايع فولاد از بزرگترين صنايع توليدي به حساب مي آيند و حجم زيادي از ضايعات را همه روزه توليد مي‌نمايند. از بين روشهاي مختلفي که براي استفاده اين ضايعات وجود دارد, مي توان به بکارگيري آنها در توليد شيشه‌سراميک‌ها اشاره کرد. لازم به ذکر است که فرايند شيشه‌سراميک از بيشترين بازدهي در بين فرايندهاي ديگر برخوردار است. در فرايند شيشه‌سراميک, مواد اوليه سراميکي پس از ذوب شدن و سرد شدن با سرعت مناسب, شيشه با ساختار آمورف (غير کريستالي) را تشکيل مي‌دهند. در مرحله بعد, شيشه توليدي تحت سيکل عمليات‌حرارتي کنترل شده‌ قرار گرفته و فازهاي سراميکي درون ساختار جوانه زني و رشد مي‌کنند. پس از پايان عمليات‌حرارتي, محصول نهايي به صورت کامپوزيتي با زمينه شيشه که ذرات سراميکي دانه‌ريز در ساختار آن پراکنده‌اند, توليد مي‌شود. در اين تحقيق, امکان استفاده از ضايعات مختلف صنايع فولاد نظير سرباره کوره بلند و کنورتور و غبارهاي صنعتي به عنوان مواد اوليه در ساخت شيشه‌سراميکها مورد ارزيابي قرار گرفته ‌است. پس از مخلوط نمودن مواد اوليه با نسبت‌هاي مختلف, ذوب آنها در دماي °C 1450 انجام شد. مذاب حاصل در قالب‌هاي فلزي با سرعت مناسب سرد گرديد و شيشه توليد شد. با استفاده از آزمايشات آناليز حرارتي (DTA), دماي عمليات‌حرارتي مناسب براي تبلور فازهاي سراميکي تعيين شد. مقايسه ساختار حاصل از سيکل عمليات‌حرارتي دو مرحله‌اي (جوانه‌زني و رشد) با سيکل عمليات‌حرارتي تک‌مرحله‌اي نشان داد که مکانيزم تبلور فازهاي سراميکي در ساختار شيشه‌هاي مذکور, رشد فازهاي سراميکي بر روي تعداد ثابت جوانه که از مرحله توليد شيشه در ساختار به وجود آمده بودند, مي‌باشد. بنابر‌اين استفاده از سيکل عمليات‌حرارتي تک‌مرحله‌اي مناسب است. جوانه‌هاي مذکور ذرات بسيار ريز آهن بودند. سينتيک رشد فازهاي سراميکي نيز با اعمال سيکل‌هاي عمليات حرارتي به مدت زمانهاي 1, 2 و 4 ساعت در دماهاي 700, 750, 800 و °C850 و اندازه‌گيري قطر فازهاي سراميکي پس از هر سيکل توسط ميکروسکوپ الکتروني مورد بررسي قرار گرفت. با بررسي تطابق اطلاعات بدست آمده با معادلات تئوري رشد که براي سيستم‌هاي شيشه‌سراميکي ارائه شده, معادله رشد کرسيتالها که در سيستم مورد بررسي از مدل رشد سهمي پيروي مي‌کند بر حسب دما و زمان عمليات حرارتي بدست آمد. انرژي اکتيواسيون رشد نيز برابر با 129 کيلوژول بر مول تعيين شد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی