Doktorska disertacija - Prirodno

4. Rezultati i diskusija
1978). Dakle, d o d a v a n j e m i k r o l e g i r a j u e g S n z n a pomera a j n o potencijal mikrolegiranog
aluminijuma u neg a t i v n o m s m e r u , p o v e a v a j u i t a k o e l e k t r o h e m i j s k u a k t i v n o s t
mikrogalvanskih spregova ( P u r e n o v i « , 1 9 7 8 ; G u d i c i s a ). r . , 2 0 1 0
U toku sinterovanja kompozita, dešavaju s e z n a a j n e p r o m e n e u s t r u kmakro- t u r i , i
mikromorfologiji alumosilikatne matrice. Naime, polikristalna alumosilikatna keramika sa
amorfizovanim granicama zrna i subzrna, gde glavnu ulogu ima metalni aluminijum, zatim
m i k r o l e g i r a j u i k a l a j i n e s t e h i o m e t r i j s k i v i š a k o v i h e l e m e n a t a u k e r a m i c i -, f o r m i r a j u i
mezo- i mikropore sa veoma napregnutim granicama zrna i intergranularnim prostorom,
z b o g e g a j e p r i v r e msmanjena e n o pokretljivost granica zrna i inhibiran rast zrna ( C v e t k o v i « ,
2008). O v o n a p r e z a n j e , r e z u l t a t j e m e đ u s o b n e i n t e r a k c i j e m i k r o l e g i r a j u i h e l e m e n a t
p r i s u t n i h p r i m e s a i d e f e k a t a , u z o b a v e z n o s i n e r g i n o d e j s t v o p r i s u t n i h d i s l o k a c i j a .
stvore uslovi u kompozitu, da granica zrna i intergranularni prostor bude pod visokim
m e h a n i k i m n a p r e z a n j i m a , o n d a u o d r e đ e n o m t r e n u t k u , k a d a s e p r e đ e g r a n i c a e l s t i n o s t
k r i s t a l n i h z r n a , n a s t u p a p r o c e s f r a g m e n t a c i j e k r u p n i h k r i s t a l n i h z r n a u v e i
mikrokristalita i dolazi do znatnog pokretanja dislokacija, a sa njima i migracija prisutnih
primesa po intergranularnom prostoru tek stvorenih mikrokristalnih zrna. Zbog ozbiljne
p r e r a s p o d e l e m i k r o l e g i r a j u i h d o d a t a k a i p r i m e s a n a mikrokristalnih v e l i k i b r o j zrna, dolazi
d o s t v a r a n j a n a n o s t r u k t u r n i h f i l m o v a , k l a s t e r s k i h s t r u k t u r a i v e e g b r o j a d e f e k t n i h c
uz pojavu mikroporoznosti u k o m p o z i t u . D a k l e , u k o m p o z i t u n e p o s t o j i r a v n o t e ž a i z m e đ u
m i k r o f a z a u s i s t e m u v- r sv tr os
t o , v e n a p r o t i v , s t a l n a a k t i v n o s t i o d r e đ e n a i r e v e r z i b i l n o
tako da je bilo kakvo ispitivanje strukture i morfologije samo registrovanje trenutne
mikrostrukture, jer je ona mnogo zavisna od vremena. Procesi stalno postoje, a kontinuirano
se odvijaju.
Aluminijum i kalaj u sadejstvu sa drugim primesama u keramici uzrokuju d r a s t i n e
promene strukturno osetljivih osobina i elektrohemijske aktivnosti. Aktivni kompozit KPM1
u k o n t a k t u s a s i n t e t i k o m v o d o m k o j a s a d r ž i m a n g a n v r š i n j e g o v u r e d u k c i j u , p r i e m u s e
deponuje u makro-, mezo- i mikro p o r e . E l e k t r o h e m i j s k a a k t i v n o s t j e o b e z b e đ e n a
e l e k t r o h e m i j s k i m p o t e n c i j a l o m a l u m i n i j u m a i s l o b o d n i m e l e k t r o n i m a k o j i redoks u e s t v u j u u
proesu:
2Al (s) + 3Mn 2+
(aq) 2Al 3+
(aq) + 3Mn (s)
(4.8)
Deponovani mangan u v r s t o j f a z na i ( mikrokatodama s )
kompozitnog materijala može
kasnije formirati odvojene klastere i sopstvene tanke metalne slojeve [ P u r e n o v i ( « C v e t k o v i « ) i
sar., 2009; Wei, 2010]. Proces redukcije se odvija sve dok Al 3+ nastavljaju da solvatizuju (aq).
Modelna redoks reakcija (4.8) je pomerena potpuno udesno, jer pokretljivi Al 3+ joni reaguju
sa OH - jonima i z s i n t e t i k e v o d e
d a j u i t e š k o r a s t v o r n i A l ( O H )
3. Kada se interakcija s i n t e t i k e
vode, koja sadrži visoke koncentracije Mn 2+ (> 1 g/dm 3 ), odvija sa masivnim loptastim
89