Chế tạo vật liệu xốp trên cơ sở cacbua silic

Tổng quan về vật liệu xốp: phân loại, tính chất, ứng dụng. Nghiên cứu vật liệu xốp trên cơ sở SiC, chế tạo trong nước và ngoài nước. Chế tạo vật liệu bột SiC dạng khối bằng phương pháp ép và thiêu kết

TRần Thị Hồng Thái Bộ GIáO DụC Và ĐàO TạO TRƯờNG ĐạI HọC BáCH KHOA Hà NộI LUËN V¡N THạC Sĩ KHOA HọC NGàNH : Kỹ THUậT VậT LIệU Kỹ THUậT VậT LIệU CHế TạO VậT LIệU xốp sở cacbua silic Trần Thị Hồng Thái 2005 2007 Hà nội 2007 Hà Nội 2007 Luận văn tốt nghiệp Trần Thị Hồng Thái Mục lục Trang Lời nói đầu Phần I Tổng quan Chương Tổng quan vật liệu xốp Phân loại tính chất 1.1 Phân loại 1.2 Tính chất vật liệu xốp Các phương pháp chế tạo 2.1 Chế tạo vật liệu xốp từ kim loại nóng chảy 2.2 Chế tạo vật liệu xốp từ bột kim loại 2.3 Phương pháp bay 2.4 Phương pháp điện hóa ứng dơng cđa vËt liƯu xèp 3.1 øng dơng cÊu tróc xốp vật liệu công nghiệp 3.2 Những ứng dụng mang tính chức 3.3 ứng dụng lĩnh vùc trang trÝ vµ nghƯ tht 2 10 11 12 13 14 16 17 Ch­¬ng vật liệu sở SiC 18 Cacbua silic 1.1 Tính chất, đặc điểm 1.2 Cơ sở hóa lý sản xuất SiC Các loại sản phẩm sở cacbua silic phạm vi ứng dụng 2.1 SiC liªn kÕt silicat 2.2 VËt liƯu SiC liªn kÕt SiO 2.3 Các vật liệu SiC đặc biệt Vật liệu xốp sở SiC Tình hình nghiên cứu, chế tạo giới nước 18 18 20 21 22 24 25 Chương Chế tạo vật liệu bột SiC dạng khối phương pháp ép va thiêu kết 30 32 Tạo hình vật liệu bột SiC phương pháp ép đẳng trục Thiêu kết 32 34 Phần II Thực nghiệm kết 44 Kỹ thuật vật liệu 2005-2007 Luận văn tốt nghiệp Trần Thị Hồng Thái Chương Nguyên liệu phương pháp nghiên cứu 45 Nguyên liệu Thiết bị công nghệ 2.1 Thiết bị ép 2.2 Thiết bị thiêu kết Phương pháp nghiên cứu 45 47 47 48 49 Chương Thực nghiệm kết 52 Khảo sát tính chất công nghệ 1.1 Tiến hành thí nghiệm khảo sát tính khả ép 1.2 Khảo sát tính ảnh hưởng thành phần phối liệu đên độ bền độ xốp vật liệu Nghiên cứu mối quan hệ toán học thông số công nghệ đến độ bền độ xốp vật liệu xốp SiC liên kết đất sét 2.1 Mà hóa lập ma trận thực nghiệm 2.2 Tính toán hệ số kiểm định Chế tạo van an toàn cho bình ắc quy mỏ 52 52 Phần III Kết luận kiến nghị 75 Tài liệu tham khảo 76 53 54 55 59 73 Kü thuËt vËt liÖu 2005-2007 Luận văn tốt nghiệp Trần Thị Hồng Thái Lời nói đầu Vật liệu xốp với tính chất đa dạng độ bền riêng lớn, có tính cách âm, cách nhiệt, làm việc điều kiện môi trường, đà sử dơng kh¸ phỉ biÕn ë nhiỊu lÜnh vùc kh¸c nhau: Luyện kim, xây dựng, giao thông vận tải, quân sự, hóa chất, dầu khí v.v nước có kỹ thuật phát triển, loại vật liệu quan tâm nhiều từ nhà khoa học nghiên cứu vật liệu Hàng năm có tới hàng nghìn công trình, báo công bố loại vật liệu Nhiệm vụ mà giao nhằm bước đầu tiếp cận với vật liệu xốp sở SiC điều kiện nước ta nhằm xác định sở khoa học chế độ công nghệ sản xuất van an toàn bình ắc quy khai thác mỏ, loại sản phẩm đòi hỏi yêu cầu cao kỹ thuật, an toàn từ trước đến hoàn toàn phải nhập ngoại Để giải nhiệm vụ đó, với đề tài Chế tạo vật liệu xốp sở SiC, đà bước đầu tìm hiểu sở khoa học công nghệ chế tạo vật liệu xốp, vật liệu SiC, sử dụng phương pháp quy hoạch toán học thực nghiệm để tìm mối quan hệ thông số công nghệ với thông số khảo sát, với việc sử dụng thiết bị tiên tiến, tin cậy đà đạt kết bước đầu Kết có nhờ giúp đỡ tận tình thầy cô giáo Bộ môn Vật liệu kim loại màu composit, đặc biệt Phòng thí nghiệm Luyện kim bột Tôi xin cảm ơn TS Trần Quốc Lập đà tận tình hướng dẫn, bảo trình thực Xin cảm ơn thầy cô giáo môn Vật liệu kim loại màu compozit, môn Nhiệt luyện xử lý bề mặt, thầy cô khoa Khoa học Công nghệ Vật liệu đồng nghiệp đà giúp đỡ nhiều trình làm luận án Kỹ thuật vật liệu 2005-2007 Luận văn tốt nghiệp -1- Trần Thị Hồng Thái Phần Tổng quan Kỹ thuật vật liệu 2005-2007 Luận văn tốt nghiệp -2- Trần Thị Hồng Thái Chơng I Tổng quan vật liƯu xèp ViƯc nghiªn cøu vỊ vËt liƯu xèp hiƯn thu hút đợc nhiều quan tâm lĩnh vực khoa học ứng dụng công nghiệp Vật liệu bọt loại vật liệu có độ xốp cao với cấu trúc kiểu mạng lới đợc biết đến với nhiều tính chất hấp dẫn nh độ cứng cao với khối lợng riêng thấp độ thấu khí cao kết hợp với tính dẫn nhiệt cao Vì lý mà vật liệu xốp đợc sử dụng nhiều lĩnh vực kết cấu ứng dụng mang tính chức chuyên biệt (ví dụ nh gỗ xơng) Trong loại vật liệu xốp nhân tạo, loại bọt polyme loại vËt liƯu quan träng víi nh÷ng øng dơng réng r·i nhiều lĩnh vực công nghệ Đợc biết đến nhng đợc quan tâm kim loại, hợp kim gốm đợc chế tạo dạng vật liệu xốp bọt với tính chất đặc biệt mà mang đến ứng dụng tơng lai gần Phân loại tính chất 1.1 Phân loại Theo hình dạng lỗ xốp, ta phân chia theo loại sau: - vật liệu có cấu trúc kiểu mạng mắt lới (cellular metals): thuật ngữ phổ biến nói đến vật thể kim loại chứa lỗ hổng khí phân tán bên Pha kim loại chia không gian thành ô kiểu hình mạng khép kín chứa pha khí - vật liệu xốp (porous metal): Là dạng đặc biệt kiểu mạng mắt lới với lỗ trống có hình dạng định Các lỗ xốp thờng có dạng tròn cách biệt với Kỹ thuật vật liệu 2005-2007 Luận văn tốt nghiệp -3- Trần Thị Hồng Thái - vật liệu rắn xốp dạng bọt (solid metal foams): dạng đặc biệt khác kiểu mạng mắt lới mà khởi đầu từ bọt kim loại lỏng có hình thái học định Những ô mạng kín, dạng tròn nhiều mặt bị tách riêng biệt với màng mỏng -Vật liệu có cấu trúc xốp dạng xỉ (metal sponges): Dạng có hình thái học giống nh kim loại xốp kiểu mạng lới, thờng dạng lỗ hổng mở nối liỊn 1.2 TÝnh chÊt cđa vËt liƯu xèp VËt liệu xốp vật liệu chứa kênh, lối khoảng hở nhỏ cho phép chất lu (chất khí lỏng) hấp thụ vào qua Do tính chất lĩnh vực ứng dụng vật liệu xốp đợc định chủ u bëi nh÷ng tÝnh chÊt cđa cÊu tróc xèp Nh− là: - Cấu trúc lỗ xốp kín: Những vật liệu chứa bên lỗ xốp khép kín, không thông với không thông với bề mặt vật liệu Hình Cấu trúc lỗ xốp kín - Cấu trúc lỗ xốp mở: Vật liệu xốp có cấu trúc lỗ xốp mở vật liệu cho phép chất lỏng khí xuyên qua từ mét bỊ mỈt cđa vËt liƯu sang bỊ Kü tht vật liệu 2005-2007 Luận văn tốt nghiệp -4- Trần Thị Hồng Thái mặt đối diện lối hay khe hở thông với bên vật liệu Hình Cấu trúc lỗ xốp mở - Tính thấm nớc: đợc chia thành hai loại vật liệu thấm nớc không thấm nớc Vật liệu không thấm nớc Tính chất không thấm nớc chủ yếu có vật liệu nh nhựa xốp không bị thấm ớt nớc Những vật liệu có chứa cấu trúc xốp mở nhng nớc bị hút vào lực mao dẫn Hình Vật liệu không thấm n−íc VËt liƯu thÊm n−íc TÝnh chÊt nµy th−êng cã vật liệu gốm hay kim loại xốp Do tác động lực mao dẫn, nớc bị hút vào lỗ xốp mở vật liệu Hình Vật liệu thấm nớc Kỹ thuật vật liệu 2005-2007 Luận văn tốt nghiệp -5- Trần Thị Hồng Thái - Kích thớc lỗ xốp: Kích thớc lỗ xốp vật liệu xèp lµ mét tÝnh chÊt rÊt quan träng TÝnh chÊt ảnh hởng trực tiếp đến khả thấu khí hay khả cho phép chất lỏng qua Khả cho chất lỏng qua lại phụ thuộc vào chất lỏng sử dụng nớc, dầu chất lỏng tự nhiên nhân tạo khác Kích thớc lỗ xốp có hiệu đợc xác định kích thớc nhỏ bên khe hay lỗ xốp Trong ứng dụng, vật liệu xốp làm việc nh liên quan trực tiếp đến tính chất vật liệu làm tính chất cđa cÊu tróc xèp kÝch th−íc xèp hiƯu dơng kÝch th−íc xèp lý t−ëng kÝch th−íc xèp thùc tÕ H×nh Kích thớc lỗ xốp Các phơng pháp chế tạo Có nhiều phơng pháp để chế tạo vật liệu xốp Trong đó, có số phơng pháp tơng tự nh kỹ thuật đợc sử dụng tạo bọt chất lỏng nớc chất lỏng hữu cơ, ngợc lại có phơng pháp đợc thiết kế đặc biệt việc muốn đa vào tính chất đặc trng vật liệu Những phơng pháp khác đợc phân loại theo trạng thái vật liệu ban đầu Điều định rõ họ trình chế tạo, họ tơng ứng với trạng thái ban đầu vật liệu, chế tạo vật liệu xèp: - tõ kim lo¹i láng - tõ kim lo¹i rắn dạng bột Kỹ thuật vật liệu 2005-2007 Luận văn tốt nghiệp -6- Trần Thị Hồng Thái - từ khí hợp chất kim loại - từ dung dịch ion kim loại 2.1 Chế tạo vật liệu xốp từ kim lọai nóng chảy phơng pháp này, kim loại nóng chảy đợc chế tạo thành vật liệu xốp cách tạo bọt trực tiếp, gián tiếp (bằng cách dùng bọt polyme), cách rót kim loại lỏng bao quanh vật liệu rắn độn bên khuôn để tạo sẵn khoảng trống cho trình xử lý để tạo xốp Một cách khác làm nóng chảy vật ép từ bét cã chøa chÊt sinh khÝ - T¹o bät trùc tiếp: Trong điều kiện định, ngời ta tạo bong bóng khí lòng khối kim loại nóng chảy Thờng bóng khí đợc tạo ®ã cã xu h−íng nhanh chãng nỉi lªn trªn bỊ mặt lực đẩy Acsimet lòng chất lỏng có tỷ trọng lớn, nhng xu hớng lên bóng khí đợc điều khiển cách tăng độ nhớt kim loại nóng chảy Bằng cách cho thêm vào bột gốm mịn nguyên tố hợp kim để tạo hạt làm ổn định khối kim loại nóng chảy khí vào vách ngăn xốp đông đặc cắt băng chuyền Al- lỏng khí Hình Tạo bọt trực tiếp phơng pháp đẩy khí [4] Kỹ thuật vật liệu 2005-2007 Luận văn tốt nghiệp -63- b12 = Trần Thị Hồng Thái = *(33,02 – 29,75 – 41,03 + 39,90 + 31,46 – 30,62 – 40,97 + 38,41) = 0,0525 b13 = = *(33,02 – 29,75 + 41,03 – 39,90 – 31,46 + 30,62 – 40,97 + 38,41) = 0,125 b23 = = *(33,02 + 29,75 – 41,03 – 39,90 – 31,46 – 30,62 + 40,97 + 38,41) = -0,1075 b11 = = *[1/3*(33,02 + 29,75 + 41,03 + 39,90 + 31,46 + 30,62 + 40,97 + 38,41) - 2/3*(34,67 + 35,58 + 34,02 + 36,23) + 1,33*(34,64 + 35,83) - 2/3*(40,87 + 29,81 + 34,05 + 35,08)] = 0,2381 b22 = = *[1/3*(33,02 + 29,75 + 41,03 + 39,90 + 31,46 + 30,62 + 40,97 + 38,41) - 2/3*(34,67 + 35,58 + 34,02 + 36,23) + 1,33*(40,87 + 29,81) - 2/3*(34,64 + 35,83 + 34,05 + 35,08)] = 0,2905 b33 = = *[1/3*(33,02 + 29,75 + 41,03 + 39,90 + 31,46 + 30,62 + 40,97 + 38,41) - 2/3*(34,67 + 35,58 + 34,02 + 36,23 + 34,64 + 35,83 = -0,0963 + 40,87 + 29,81) + 1,33*(34,05 + 35,08)] Kiểm định D = Dùng thí nghiệm tâm để tính phơng sai tái sinh Kỹ thuật vật liệu 2005-2007 Luận văn tốt nghiệp -64- Trần Thị Hồng Thái n0 y 0t Giá trị y 01 34,67 y 02 35,58 y 03 34,02 y 04 36,23 35,125 Ph−¬ng sai tái sinh: sts2 = = 0,9520 Kiểm định hệ số: Các thống kê: Kỹ thuật vật liệu 2005-2007 Luận văn tốt nghiệp -65- Trần Thị Hồng Thái Chọn hÖ sè α = 0,05, bËc tù n0 – = – = Tra b¶ng student đợc t = 2,35 So sánh giá trị | tb | tính toán đợc với giá trị t Ta nhận thấy: , , , nên hệ số b3, b12, b13, b23, b11, b22, b33 b»ng (v× ch−a đủ mức có ý nghĩa) Phơng trình hồi quy thực nghiệm: (16) Kiểm tra phù hợp mô hình: TÝnh ph−¬ng sai d− (17) Kü tht vËt liƯu 2005-2007 Luận văn tốt nghiệp -66- Trần Thị Hồng Thái Trong ®ã: N = 18 lµ tỉng sè thÝ nghiƯm k = số thông số ảnh hởng yi kết thực nghiệm kết tính toán theo mô hình Ta có: (18) * Với Y = Y1 độ bền, kg/cm2 Thay giá trị tơng ứng vào phơng trình 17 ta tính đợc = 537,930 XÐt tû sè: Chän α = 0,05, tra b¶ng Fisher víi bËc tư lµ 13, bËc mÉu lµ ta đợc: F = 8,727 Ta thấy : Vậy mô hình phù hợp Chuyển phơng trình 15 phơng trình với biến Zj với Zj = xj.Zj + Z0j Ta có phơng trình phụ thuộc độ bền Y1 với thông số công nghệ nh sau: (19) * Với Y = Y2 độ xốp, % Thay giá trị tơng ứng vào phơng trình 18 ta tính đợc = 0,7547 Kỹ thuật vật liệu 2005-2007 Luận văn tốt nghiệp -67- Trần Thị Hồng Thái Xét tỷ sè: Chän α = 0,05, tra b¶ng Fisher víi bËc tử 13, bậc mẫu ta đợc: F = 8,727 Ta thấy : Vậy mô hình phù hợp Chuyển phơng trình 16 phơng trình với biÕn lµ Zj víi Zj = xj.ΔZj + Z0j Ta có phơng trình phụ thuộc độ xốp Y2 với thông số công nghệ nh sau: (20) Nhận xét: Từ kết thực nghiệm thu đợc ta nhận thấy thông số công nghệ nh thành phần chất kết dính vô (đất sét), thành phần chất tạo xốp, nhiệt độ thiêu kết có ảnh hởng đến độ bền vật liệu Hình 28 ảnh hởng phụ gia kết dính nhiệt độ thiêu kết đến độ bền Kỹ thuật vật liệu 2005-2007 Luận văn tốt nghiệp -68- Trần Thị Hồng Thái -Trong khoảng khảo sát, hàm lợng đất sét nhiệt độ thiêu kết hai yếu tố có ảnh hởng dơng tính đến độ bền vật liệu Hàm lợng đất sét tăng khoảng từ đến 15%, độ bền vật liệu tăng nhiều nhiệt độ thiêu kết tăng lên (nh biểu diễn hình 28, 29) b, kg/cm2 % sét % chất tạo xốp Hình 29 Biểu đồ không gian biểu diễn phụ thuộc thành phần phụ gia đến độ bền vật liệu đợc thiêu kết 14500C Nhiệt độ thiêu kết có ảnh hởng mạnh đến độ bền vật liệu Khi nhiệt độ thiêu kết tăng từ 13500C đến 14500C, kết đo ®é bỊn nÐn cho thÊy ®é bỊn cđa vËt liƯu tăng lên nhiều Mẫu thiêu kết 13500C, với 15% sét, độ xốp khoảng 30%, độ bền đạt khoảng 510 kg/cm2, nh−ng víi mÉu thiªu kÕt ë 14500C, 15% sét, độ xốp khoảng 30% độ bền tăng lên tới 736 kg/cm2 Kỹ thuật vật liệu 2005-2007 Luận văn tốt nghiệp -69- Trần Thị Hồng Thái b, kg/cm2 nhiệt độ % sét Hình 30 ảnh hởng hàm lợng sét nhiệt độ thiêu kết đến độ bền Trong trình thiêu kết vật liệu SiC liên kết đất sét, môi trờng không khí, hạt SiC bị ôxi hóa tạo thành lớp màng SiO2 vô định hình bao quanh nhiệt độ 11000C, lớp SiO2 vô định hình bắt đầu chuyển sang dạng tinh thể cristobalit làm tăng bền cho pha liên kết hạt SiC Bên cạnh có tạo thành mullit Al2O3 SiO2 yếu tố làm cho độ bền pha liên kết tăng lên Ta nhận thấy điều qua kết phân tích nhiễu xạ tia X (hình 31, 32, 33) 13500C nhận thấy đợc oxi hóa SiC tạo thành SiO2 dạng critobalite, cha có tạo thành mullite Nhng từ nhiệt độ 14000C đà bắt đầu có tạo thành pha mullite Al2O3 sét với SiO2 sinh (thể hình 32, có sù xt hiƯn cđa pick t−¬ng øng víi pha mullite) Đến 14500C, mức độ tạo thành mullite lớn hơn, pick đặc trng cho mullite đà rõ rệt nhiều Có thể thấy nhiệt độ cao mức độ tạo thành mullite lớn nhiên nhiệt ®é thiªu kÕt cđa hƯ vËt liƯu SiC-®Êt sÐt ®ang nghiên cứu vợt 14500C nên mức độ tạo thành mullite bị hạn chế Kỹ thuật vật liệu 2005-2007 Luận văn tốt nghiệp -70- Trần Thị Hồng Thái Hình 31 Giản đồ XRD mẫu đợc thiêu kết 13500C Hình 32 Giản đồ XRD mẫu đợc thiêu kết 14000C Kỹ thuật vật liệu 2005-2007 Luận văn tốt nghiệp -71- Trần Thị Hồng Thái Hình 33 Giản đồ XRD mẫu đợc thiêu kết 14500C Phơng trình 16 biểu diễn ảnh hởng thông số công nghệ đến độ xốp vật liệu cho thấy độ xốp vật liệu bị ảnh hởng thành phần phối liệu Thành phần chất dính kết có ảnh hởng âm tính đến độ xốp, thành phần chất tạo xốp có ảnh hởng dơng tính đến độ xốp vật liệu Tức hàm lợng chất tạo xốp tăng làm tăng độ xốp vật liệu hàm lợng chất kết dính tăng lại làm giảm nhẹ độ xốp vật liệu Nhiệt độ không ảnh hởng đến độ xốp vật liệu Điều giải thích nh sau: trình thiêu kết hệ SiC-đất sét, nhiệt độ thiêu kết bị giới hạn khoảng nhiệt độ kết khối đất sét, hàm lợng đất sét thấp nên hầu nh không xảy co ngót thể tích không ảnh hởng đến độ xốp vật thiêu Mô hình tính toán phù hợp với kết qu¶ thùc nghiƯm cho thÊy sù phơ thc tun tÝnh thành phần chất phụ gia (sét chất tạo xốp) đến độ xốp vật liệu Kỹ thuật vật liệu 2005-2007 Luận văn tốt nghiệp -72- Trần Thị Hồng Thái độ xốp, % % sét %, chất tạo xốp Hình 34 ảnh hởng thành phần phụ gia đến độ xốp Lỗ xốp vật liệu đợc tạo thành chất tạo xốp bị phân hủy để lại khoảng trống hạt SiC xếp chồng lên tạo thành khe hở hạt H×nh 35 CÊu tróc xèp cđa vËt liƯu xèp SiC liên kết đất sét (mẫu M9) Kỹ thuật vật liệu 2005-2007 Luận văn tốt nghiệp -73- Trần Thị Hồng Thái 3.Chế tạo van an toàn cho ắc quy mỏ Nh đà trình bày trên, mục đích công trình nghiên cứu nhân tố ảnh hởng đến ®é bỊn, ®é xèp cđa vËt liƯu SiC liªn kÕt đất sét nhằm chế tạo van an toàn cho ắc quy chiếu sáng dùng hầm khai thác mỏ Trong trình làm việc, bình ắc quy sản sinh lợng lớn khí H2SO4, nớc,.v.v , để tích tụ làm tăng áp suất dễ gây nổ, cháy nguy hiểm cho việc vận hành khai thác mỏ nớc có công nghiệp phát triển, van an toàn đợc chế tạo vật liệu SiC có độ bền độ xốp thích hợp nhằm phân tán lợng khí sinh không bị ăn mòn, mài mòn trình làm việc Vật liệu để làm van an toàn cần có độ xốp khoảng 30% với độ bền khoảng 500 kg/cm2 Trên sở kết nghiên cứu trên, đà chế tạo loại vật liệu với hình dáng thích hợp (xem hình 36) để sử dụng làm van an toàn cho bình ăc quy với chế độ nh sau: - Thành phần phối liƯu: 10% sÐt + 5% chÊt t¹o xèp - Lùc ép: T/cm2 - Nhiệt độ thiêu kết: 14000C - Môi trờng thiêu: không khí, giữ nhiệt a Sản phẩm Trung Quốc b Sản phẩm đề tài Hình 36 Sản phẩm van an toàn dùng ¾c quy b»ng SiC Kü thuËt vËt liÖu 2005-2007 LuËn văn tốt nghiệp -74- Trần Thị Hồng Thái Sản phẩm chế tạo đợc có tổ chức tế vi tính chất tơng đơng với sản phẩm loại Trung Quèc a MÉu cña Trung Quèc b mÉu M5 đề tài Hình 37 ảnh tổ chức tế vi vật liệu xốp sở SiC Bảng 14 Các tính chất vật liệu xốp SiC Độ bền nén, kg/cm2 Độ xốp, % Sản phẩm đề tài 508,75 32,37 S¶n phÈm cđa Trung Qc 513,42 31,46 S¶n phÈm Cã thĨ tin t−ëng r»ng s¶n phÈm cđa chóng sản xuất hoàn toàn thay sản phẩm ngoại nhập Bớc đầu đà ký hợp đồng sản xuất với sở Công ty ắc quy Total - VÜnh Phó Kü tht vËt liƯu 2005-2007 Luận văn tốt nghiệp -75- Trần Thị Hồng Thái Phần IV Kết luận Từ kết nghiên cứu đà trình bày trên, rút kết luận sau: Đà chế tạo đợc vật liệu xốp SiC dùng liên kết đất sét có độ bền cao: §é xèp, % §é bỊn, kg/cm2 30 736 35 659 40 467 §é xèp cđa vËt liƯu cã thể điều chỉnh đợc theo mục đích sử dụng nhờ thay đổi thành phần chất tạo xốp Đà xác định đợc ảnh hởng thành phần phối liệu chế độ công nghệ đến độ bền độ xốp vật liệu xốp SiC liên kết đất sét đà tìm đợc mối quan hệ toán học chúng Từ đó, hoàn toàn nhận đợc sản phẩm với tính chất mà thực tiễn đòi hỏi Vật liệu xốp SiC liên kết đất sét đà đợc ứng dụng có kết van an toàn bình ắc quy khai thác mỏ Đề nghị cần tiếp tục nghiên cứu loại vật liệu với chất dính kết khác nhau, cấp hạt khác để mở rộng phạm vi ứng dụng Kỹ thuật vật liệu 2005-2007 Luận văn tốt nghiệp -76- Trần Thị Hồng Thái Ti liệu tham khảo Tiếng Việt Nguyễn Đăng Hùng, Công nghệ sản xuất vật liệu chịu lửa, Nhà xuất Bách Khoa - Hà Nội, (2006) Bùi Minh Trí, Xác Suất Thống Kê Quy Hoạch Thực Nghiệm, Nhà xuất Khoa học Kü tht (2005) Ngun Do·n ý, Quy ho¹ch thùc nghiệm, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hà néi (2000) TiÕng Anh J Banhart, Manufacture, Characterisation and Application of Cellular Metals and Metal Foams, Progress in Materials Science 46 (2001), pp 559-632 H.N.G.Wadley, Cellular Metals Manufacturing, Advanced Engineering Materials (2002), pp 726-733 Joseph S Shor and Anthony D Kurtz, Method of Fabricating Porous Silicon Carbide, (1995) Stobbe, Porous Ceramic Structures and a Preparing Method, (2003) Joerg Adler, Ceramic Diesel Particulate Filter, Intenational Journal of Applied Ceramic Technology, [6], pp 429-439, (2005) R Westerheide, J Adler, Advanced in Hot Gas Filtration Technique 10 Sang Kuk Woo and Kee Sung Lee , Hot Gas Filtration Using Porous Silicon Carbide Filter, (2005) Kü thuật vật liệu 2005-2007 Luận văn tốt nghiệp -77- Trần Thị Hồng Thái 11 Shuqiang Ding, Sumin Zhu, Yuping Zeng and Dongliang Jiang, Effect of Y2O3 addition on the properties of reaction-bonded porous SiC ceramics, Ceramics International 32 (2006), pp 461-466 12 Sung Hee Lee and Young Wook Kim, Processing of Cellular SiC Ceramics Using Polymer Microbeads, Journal of the Korean Ceramic Society, Vol 43, No 8, pp 458-462, (2006) 13 Stobbe et al., Diesel Exhaust Gas Filter, (2007) 14 Randall M German, Powder metallurgy Science, 2nd ed, (1994) 15 Randall M German, Sintering Theory and Practice, A Wileyinterscience Publication 16 Roger Morell, Brevier Technical Ceramics, the 4th edition, Silicon carbide, (2004) 17 Chul-Hoon Pai, Thermoelectric Properties of Boron Compound-Doped α-SiC Ceramics, Journal of the Ceramic Society of Japan 112 [2], pp 88-94, (2004) 18 Hidenhiko Tanaka et al., Enhanced Grain Growth in Porous Materials from α- and β-SiC Powder Mixtures, Journal of the Ceramic Society of Japan 113 [1], pp 51-54, (2005) ` Kü thuËt vËt liÖu 2005-2007 ... Các vật liệu SiC đặc biệt Vật liệu xốp sở SiC Tình hình nghiên cứu, chế tạo giới n­íc 18 18 20 21 22 24 25 Ch­¬ng Chế tạo vật liệu bột SiC dạng khối phương pháp ép va thiêu kết 30 32 Tạo hình vật. .. phải nhập ngoại Để giải nhiệm vụ đó, với đề tài Chế tạo vật liệu xốp sở SiC, đà bước đầu tìm hiểu sở khoa học công nghệ chế tạo vật liệu xốp, vật liệu SiC, sử dụng phương pháp quy hoạch toán học... cầu vật liệu phải có cấu trúc lỗ xốp mở; vật liệu dùng để làm bạc đệm, vật liệu chống ồn hay vật liệu y sinh để cấy ghép cần cấu trúc lỗ xốp mở phần (không toàn bộ), Từ loại vật liệu để ta chế tạo