| | SLO | ENG | Piškotki in zasebnost

Večja pisava | Manjša pisava

Izpis gradiva Pomoč

Naslov:PRIPRAVA IN KARAKTERIZACIJA KOMPOZITA STEKLO-KERAMIKA ZA UPORABO V LTCC TEHNOLOGIJI
Avtorji:ID Vrabelj, Marko (Avtor)
ID Drofenik, Mihael (Mentor) Več o mentorju... Novo okno
Datoteke:.pdf UNI_Vrabelj_Marko_2012.pdf (4,86 MB)
MD5: 76330D7ADFCB3398090CD9BB376735A4
PID: 20.500.12556/dkum/c9d92325-3f7f-4542-90c3-46a60e0e47f4
 
Jezik:Slovenski jezik
Vrsta gradiva:Diplomsko delo
Tipologija:2.11 - Diplomsko delo
Organizacija:FKKT - Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo
Opis:V delu opisujemo študijo kompozitov steklo-keramika, ki so primerni za pripravo večplastnih struktur na osnovi keramike z nizko temperaturo žganja (Low Temperature Co-fired Ceramics – LTCC). Osredotočili smo se na sintezo nizko taljivega stekla, pogoje drobljenja in mletja stekla, homogenizacijo steklaste faze in delcev korunda in določanje pogojev žganja kompozitov. Nizko taljivo silikatno steklo na osnovi SiO2, PbO, Al2O3, CaO, B2O3, Na2O, K2O, Cr2O3, CoO in MgO smo pripravili iz homogenizirane zmesi reagentov, ki smo jo kalcinirali pri temperaturi kalcinacije, T = 750 °C. Vzorec kalcinirane zmesi smo segrevali v segrevalnem mikroskopu in ugotovili, da se tali nad 1050 °C. Steklo, ki smo ga sintetizirali pri temperaturi, T = 1200 °, je bilo rentgensko amorfno, z enakomerno mikrostrukturo in z nizko temperaturo sintranja: začetek krčenja je bil pri temperaturi, T = 660 °C in končni skrček pri temperaturi, T = 780 °C, zato smo ga uporabili za nadaljnje delo. Za pripravo kompozitov smo morali steklasto fazo zdrobiti in zmleti. Na podlagi meritev velikosti in porazdelitve velikosti delcev stekla smo ugotovili, da je manjše vzorce z maso, m = 4 g primerneje drobiti s stresalnim mlinom, večje z maso m = 30 g pa z vibracijskim mlinom. Steklo smo nadalje mleli v planetarnem mlinu v vodnem mediju. Povprečna velikost delcev po 6 urah mletja je bila 2,10 µm. Korundni prah je bil precej grob, povprečna velikost delcev je bila 3,15 µm, zato smo ga mleli v atritorju. Po 90 minutah mletja se je povprečna velikost delcev zmanjšala na 1,32 µm. Nadalje smo pomleti fazi stekla in korunda v utežnem razmerju 50:50 homogenizirali v planetarnem mlinu v acetonu. Vzorce smo segrevali v komorni peči s hitrostjo, rs = 2 in 5 °C/min in pri časih t = 30, 60 in 120 min pri temperaturi T = 850 °C. Posnetki mikrostruktur sintranih vzorcev kažejo, da sta steklo in korund v kompozitih homogeno porazdeljena. V vseh vzorcih so bile prisotne pore mikronske velikosti. Vzorci, žgani krajši čas (rs = 2 °C/min, t = 30, min in rs = 5 °C/min, t = 30, 60 min), so bili rentgensko amorfni. Pri vzorcih, ki so bili žgani pri daljših časih, smo tako z rentgensko fazno analizo kot z energijsko disperzijsko spektroskopijo rentgenskih žarkov potrdili prisotnost faze anortita (CaAl2Si2O8). Lastnosti vzorcev kompozita steklo-korund smo primerjali s komercialnim vzorcem LTCC, pripravljenim pri enakih pogojih, to je pri temperaturi, T = 850 °C in pri časih t = 30, 60 in 120 min, in ugotovili, da imajo podobno gostoto, fazno sestavo in mikrostrukturo.
Ključne besede:večplastne komponente, kompozit steklo-keramika, sinteza stekla, mletje stekla, sintranje, mikrostruktura
Kraj izida:Maribor
Založnik:[M. Vrabelj]
Leto izida:2012
PID:20.500.12556/DKUM-36993 Novo okno
UDK:620.1/.2:666
COBISS.SI-ID:26082343 Novo okno
NUK URN:URN:SI:UM:DK:AGKNELCD
Datum objave v DKUM:23.07.2012
Število ogledov:2908
Število prenosov:423
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
Področja:KTFMB - FKKT
:
Kopiraj citat
  
Skupna ocena:(0 glasov)
Vaša ocena:Ocenjevanje je dovoljeno samo prijavljenim uporabnikom.
Objavi na:Bookmark and Share



Postavite miškin kazalec na naslov za izpis povzetka. Klik na naslov izpiše podrobnosti ali sproži prenos.

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:PREPARATION AND CHARACTERIZATION OF GLASS-CERAMICS COMPOSITE FOR APPLICATION IN LTCC TECHNOLOGY
Opis:We describe the study of the glass-ceramic composites, which could be used for processing of multilayer structures in Low Temperature Co-fired Ceramics (LTCC) technology. We focused on the synthesis of the low melting point glass, the conditions of its crushing and milling, homogenization of the glassy phase and corundum particles, and sintering and characterization of the composites. The glass based on SiO2, PbO, Al2O3, CaO, B2O3, Na2O, K2O, Cr2O3, CoO and MgO was prepared by homogenization of the reagents and calcination at the temperature, T = 750 °C. The as-calcined mixture melted at/above T = 1050 °, as determined by the heating stage microscope. The glass, synthesized at the temperature, T = 1200 °, was amorphous, with a uniform microstructure, and it sintered at low temperature: namely, the onset and the end of the shrinkage were at T = 660 °C and T = 780 °C, respectively, therefore it was selected for further work. Small (4 g) and large (30 g) batches of the mm-sized glass fragments were further crushed in a shaker mill and vibration mill, respectively. After milling in a planetary mill the mean particle size of the glass phase was 2,10 µm. The as-received corundum powder had the mean particle size of 3,15 µm, and before further use it was milled in an attrition mill, resulting in particles with the mean size of 1,32 µm. The as-milled glass and ceramic phases in the 50 : 50 weight ratio were homogenized in a planetary mill. The powder compacts were heated with the heating rate, r = 2 and 5 °C/min and times t = 30, 60 and 120 min at the temperature, T = 850 °C. The microstructures of the sintered samples reveal a homogeneous distribution of the two phases. Micron sized spherical pores were observed in all samples. The samples, which were heated for shorted periods (r = 2 °C/min, t = 30, min and r = 5 °C/min, t = 30, 60 min), were amorphous. The samples, heated for longer times, contained also the crystalline anorthite (CaAl2Si2O8) phase, as confirmed by X-ray diffraction and scanning electron microscopy with energy dispersive X-ray spectroscopy. We compared the properties of as-sintered glass-ceramic composites with a commercial LTCC material, sintered at the same temperature, T = 850 °C and times, t = 30, 60 and 120 min, and found that they both had quite similar density, phase composition and microstructure.
Ključne besede:multilayer components, glass-ceramics composites, glass synthesis, glass grinding, sintering, microstructure


Komentarji

Dodaj komentar

Za komentiranje se morate prijaviti.

Komentarji (0)
0 - 0 / 0
 
Ni komentarjev!

Nazaj
Logotipi partnerjev Univerza v Mariboru Univerza v Ljubljani Univerza na Primorskem Univerza v Novi Gorici