Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu tổng hợp gốm Monticelite CaO.MgO.SiO2 và ảnh hưởng của oxit Fe2O3, Cr2O3 đến cấu trúc và tính chất của gốm

NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP GỐM MONTICELITE CAO.MGO.SIO2 VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA OXIT FE2O3, CR2O3 ĐẾN CẤU TRÚC VÀ TÍNH CHẤT CỦA GỐM.

Tác giả: NGUYỄN THU HIỀN

Lĩnh vực: Hóa vô cơ

Nội dung tài liệu:
Luận văn thạc sĩ khoa học này tập trung nghiên cứu tổng hợp gốm Monticelite (CaO.MgO.SiO2) và xem xét ảnh hưởng của oxit Fe2O3 và Cr2O3 đến cấu trúc cũng như tính chất của loại gốm này. Gốm Monticelite được biết đến với các đặc tính vượt trội như độ bền cơ học cao, hệ số giãn nở nhiệt thấp, khả năng kháng hóa chất, hoạt tính sinh học và không độc. Do đó, nó có tiềm năng ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như xây dựng, điện, điện tử và y sinh học. Nghiên cứu này cũng đề cập đến các phương pháp tổng hợp gốm truyền thống, phương pháp sol-gel, đồng kết tủa và phân tán rắn-lỏng, đồng thời phân tích các tính chất của talc, các oxit trong hệ CaO-MgO-SiO2, cũng như Fe2O3 và Cr2O3. Các phương pháp thực nghiệm như phân tích nhiệt, nhiễu xạ tia X và kính hiển vi điện tử SEM được áp dụng để khảo sát ảnh hưởng của các oxit đến quá trình hình thành Monticelite và các tính chất vật liệu.

Mục lục chi tiết:

• MỞ ĐẦU
• Chương 1- TỔNG QUAN
• 1.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ VẬT LIỆU GỐM
• 1.1.1. Vật liệu gốm
• 1.1.2. Các phương pháp tổng hợp gốm
• 1.1.2.1. Phương pháp sol-gel
• 1.1.2.2. Phương pháp đồng kết tủa
• 1.1.2.3. Phương pháp phân tán rắn – lỏng
• 1.1.2.4. Phương pháp điều chế gốm truyền thống
• 1.2. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ BẬC BA CaO-MgO-SiO2
• 1.2.1. Khái quát về các oxit trong hệ CaO-MgO-SiO2
• 1.2.1.1. Canxi oxit (CaO)
• 1.2.1.2. Magie oxit (MgO)
• 1.2.1.3. Silic oxit (SiO2)
• 1.2.2. Khái quát về các oxit Fe2O3, Cr2O3
• 1.2.2.1. Sắt (III) oxit (Fe2O3)
• 1.2.2.2. Crom (III) oxit ( Cr2O3)
• 1.2.3 Giới thiệu về talc
• 1.2.3.1. Nguồn gốc hình thành talc
• 1.2.3.2. Thành phần hóa học và thành phần khoáng talc
• 1.2.3.3. Cấu trúc của talc
• 1.2.3.4. Tính chất của talc
• 1.2.3.5. Ứng dụng của talc
• 1.2.4. Khái quát về gốm hệ CaO- MgO-SiO2
• 1.3. GIỚI THIỆU VỀ GỐM MONTICELITE
• 1.3.1. Cấu trúc của Monticelite
• 1.3.2. Tính chất của gốm Monticelite
• 1.3.3. Ứng dụng của gốm Monticelite
• 1.4. GIỚI THIỆU PHẢN ỨNG GIỮA PHA RẮN
• 1.4.1. Cơ chế phản ứng giữa các pha rắn
• 1.4.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến phản ứng giữa các pha rắn
• 1.4.3. Phản ứng phân hủy nhiệt nội phân tử
• Chương 2. THỰC NGHIỆM
• 2.1. MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG CỦA LUẬN VĂN
• 2.1.1. Mục tiêu của luận văn
• 2.1.2. Các nội dung nghiên cứu của luận văn
• 2.2. DỤNG CỤ, THIẾT BỊ VÀ HÓA CHẤT
• 2.2.1. Hóa chất
• 2.2.2. Dụng cụ
• 2.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.3.1. Phương pháp phân tích nhiệt
• 2.3.2. Phương pháp phân tích nhiễu xạ tia X
• 2.3.3. Hình ảnh quét bằng kính hiển vi điện tử SEM
• 2.3.4. Phương pháp xác định các tính chất vật lí
• 2.4. THỰC NGHIỆM
• 2.4.1. Chuẩn bị mẫu
• 2.4.2. Cách làm
• 2.4.3. Phân tích nhiệt của các mẫu nghiên cứu
• 2.4.4. Khảo sát ảnh hưởng của Crom (III) oxit, Sắt (III) oxit đến sự hình thành Monticelite
• 2.4.5. Khảo sát và xây dựng quy trình điều chế gốm monticelite
• Chương 3 – KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Kết quả phân tích nhiệt của các mẫu nghiên cứu
• 3.1.1. Kết quả phân tích nhiệt của mẫu M₁ (talc, MgO, canxi cacbonat)
• 3.1.2. Kết quả phân tích nhiệt của mẫu M2 (talc, MgO, CaCO3, Cr2O3)
• 3.1.3. Kết quả phân tích nhiệt của mẫu M7 (talc, MgO, CaCO3, Fe2O3)
• 3.2. Ảnh hưởng của hàm lượng crom(III) oxit, sắt(III) oxit đến sự hình thành Monticelite và tính chất của gốm
• 3.2.1. Kết quả phân tích nhiễu xạ tia X (X- Ray)
• 3.2.2. Kết quả ảnh SEM
• 3.2.3. Ảnh hưởng của crom (III) oxit và sắt (III) oxit đến các tính chất của vật liệu
• 3.2.3.2. Độ hút nước
• 3.2.3.4. Cường độ kháng nén
• 3.3. Xây dựng quy trình điều chế gốm Monticelite
• 3.3.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ nung đến quá trình hình thành Monticelite
• 3.3.2. Xác định các tính chất của vật liệu
• 3.3.3. Quy trình điều chế gốm Monticelite
• KẾT LUẬN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO