In lucrare sunt prezentate rezultatele experimentarilor de laborator privind proiectarea, realizarea si introducerea in fabricatie a unor mase noi de vitrus care să prezinte: un interval de vitrifiere peste 1000C, temperatura maxima de ardere 12000C, o absortie a apei sub 1% si un produs relativ alb cu o structură compactă.
In prezenta lucrare s-a studiat influenta reactivilor oxidici utilizati Ia obtinerea granulatiei ceramicilor dielectrice pe baza de polititanati de bariu, utilizate ca rezonatori dielectrici in cămpuri de inalta frecventa. Materialele ceramice dielectrice polititanatice care au făcut obiectul prezentului articol sunt BaTi4O5 si Ba2Ti9O20, compusi situati in zona cu continut maxim de TiO2 a sistemului BaO-TiO2. Asupra probelor absinute s-au determinat proprietatile fizice, in special proprietatile electrice prin măsurători in campuri de inalta frecventa si structurale.
Sinteza, procesarea si caracterizarea noanoceramicilor pe baza de zirconie
Pulberile nanocristaline de zirconie stabilizată cu ytrie (YSZ) au fost obsinute pe doua cai diferite: hidrotermal si prin proces de evaporare-condensare. In cazul metadei hidrotermale experimentele au fast efectuate intr-o autoclava cu vas de Teflon cu volumul de 2l iar temperatura maxima de lucru a fast de 3000C. In procesul de evaporare-condensare, nanofazele au fast obtinute intr-un reactor tip cuptar solar. Un balon de sticla in care atmosfera este controlata, asigura puterea reactorului la aproximativ 2kW iar temperatura până la 3300C. Pulberile obtinute prin ambele metode au fost caracterizate folosind analiza chimica, difractia de raze X, microscopia SEMITEM si metoda BET pentru analiza suprafetelor.
Analiza termica complexa si studiile preliminare privind sinterizarea acestor pulberi au condus la concluzia ca prezenta gruparilor hidroxil care sunt stabile la temperaturi inalte datorită activitătii interfazice ridicate a nanopulberilor, conduc la formarea particulelor aglomerate. Probabil ca aglomerarile dure sunt prezente chiar dacă analiza suprafetei a indicat a suprafata specifica foarte mare. Pulberile obtinute prin vaporizare-condensare sunt tot nanocristaline si contin aglomerari moi. Gradul de cristalizare aI acestor pulberi este mai bun decât in cazul celor obsinute prin metoda hidrotermală dar randamentul este mai scazut.
Conductivitatea oxigenului in probele sinterizate a fost studiată prin spectrometrie de impedanta in yederea calcularii contributiei limitei de graunte. Au fast discutate posibilitatile oferite de aceste nanomateriale de a lucra ca senzori de oxigen sau in pompe de oxigen care functioneaza la temperaturi de aproximativ 3000C.
Microcapsule ceramice profilate pentru diode cu microunde
Lucrarea se refera la realizarea microcapsulelor ceramice profilate utilizate pentru montarea diodelor de microunde. Folosind ceramica corindonica si materialele de puritate electronica, microcapsulele din ceramica au fost realizate din adaptarea proceselor tehnologice (depunerea de filme metalice, fotogravarea etc.) si a echipamentelor specifice pentru industria componentelor electronice. Folosirea pe a scara mai larga a electronicii de microunde in comunicatiile civila si militara, reducerea dimensiunilor echipamentelor, cresterea fiabilităti si razei de actiune, au condus la fabricarea componentelor electronice de microunde si implicit la tehnologii moderne de montaj.
Pentru fabricarea microcapsulelor profilate s-au folosit substraturi din ceramica cu un continut de Al2O3 -99%, o planaritate excelenta si rugozitatea de suprafata sub 0.15 microni. Precizia dimensionala si proprietatile mecanice [1] a microcapsulelor profilate de ceramica a rezolvat posibilitatea montării automate a componentelor electronice pe aceste tipuri de microcapsule prin tehnica montarii de suprafata
Influenta metodei de preparare asupra structurii solutiilor solide in sistemul MgO-NiO
Una dintre cele mai importante aplicatii ale XRD se datoreaza faptului ca distorsionarea profilului liniei de difractie poate fi folosită la studiul evolutiei catorva parametrii microstructurali, depinzand de metodele de preparare si tratament. Dimensiunea medie a blocurilor de mozaic <0>, tensiunea medie <S> si constantele de retea sunt printre cei mai importanti parametri care reactioneaza la modificarile structurilor locale. Scopul studiului era de a observa dacă amestecurile din sistemul binar MgO-NiO, obtinute pe trei rute chimice diferite de preparare, prin amestec de oxizi, prin amestec de azotati si prin metoda sol-gel, urmate de calcinare la 12000C timpi diferiti, formează solutii solide. Se urmarea de asemenea să se constate daca modificarile structurale pot fi observate prin analiza profilelor RX, bazata pe metoda largimii integrale si pe programul specializat XRAY3.O.
Cercetari in vederea imbunatatirii performantelor unor mase liante/compozite
Lucrarea aduce informatii cu privire la posibilitatea modelarii proprietatilor unor mase liante compozite pe baza de ciment portland si adaosuri silicioase fine ultrafine, aditivate si neaditivate cu superplastifiant de tip naftalen-formaldehidă sulfonata. Ca adaosuri silicioase reactive s-a utilizat zgura granulata de furnal, cenusa de termocentrală - macinate in prealabil la o finete avansata, si respectiv silice ultrafina. S-a urmarit influenta adaosurilor fine si ultrafine si a superplastifiantului asupra performantelor maselor liante tip pasta si respectiv tip mortar. S-a evidentiat faptul ca reducerea raportului apa/liant de la 0,5 la 0,4 determina cresterea rezistentelor mecanice la incovoiere si compresiune, in conditiile mentinerii aceleasi lucrabilitati a maselor liante compozite. Cenusa de termocentrala, macinată fin, poate constitui o alternativa pentru inlocuirea silicei ultrafine - material deficitar la ora actuala in Romania, in conditiile utilizarii si a unui superplastifiant.
Corelatia viscozitate - bazicitate la sticlele silicatice
In majoritatea cazurilor proprietatile sticlelor sunt calculate in raport cu compozitia oxidica, forma functiilor de dependenta diferind de la autor la autor si oferind precizii de calcul diferite.
Considerand sticlele oxidice ca sisteme chimice, se evidentiaza importanta caracterului acidobazic al acestora. In acest fel este posibil de a se corela diferite proprietati, in special cele legate puternic de compozitie (viscozitate, coeficient de dilatare, indice de refractie, etc.) cu o caracteristica fundamentala, “inglobatoare”, a sistemelor oxidice vitroase, respectiv ponderea bazicitatii.
Bazicitatea calculata pentru diferite tipuri si compozitii de sticle a fost corelata cu viscozitatea acestora la diverse temperaturi.
Modelarea matematica a procesului de uscare cu microunde
n lucrare se propune un model matematic simplu al uscarii dielectrice (in camp de microunde) bazat pe principiul conservarii energiei. Modelul este exemplificat printr-un studiu de caz in care rezultatele obtinute prin abordarea teoretica sunt comparate cu cele experimentale, pentru produse fasonate sub forma de placi subtiri. Este de asteptat ca modelul sugerat sa constituie un prim pas in optimizarea procesului de uscare cu microunde.I
Etnodesign - materiale si principii contextuale, un manifest pentru noul mileniu
Etnodesignul este o strategie de a salva specificul local in zonele rurale.
Etnodesignul poate fi considerat ca fiind o “scoala”in care designerii impreuna cu echipe multidisciplinare, impreuna cu locuitorii rurali ai unei anume zone ar incearca sa gaseasca solutii la problemele locale luand in calcul toti factorii geoclimatici, materiali si sociali, care confera identitatea locala.
Datorita etnodesignului foarte multe solutii concrete bazate pe modul de gandire din societatea traditionala pot fi din nou aplicate cu succes in spatiul rural fara sa mai fie nevoie de a “importa” aici solutii specifice zonei urbane.
Inapoi la pagina principala a Revistei Romane de Materiale