Doktorska disertacija - Prirodno

4. Rezultati i diskusija
Sl. 4.17a-c predstavlja SEM m i k r o s t r u k t u r u k o m p o z i t a n a r a z l i i t i m u v e a n j i m a s a k o j i h
s e j a s n o u o a v a s p e c i f i n a p orozna struktura kompozita, nastala prodiranjem istopljenog
a l u m i n i j u m a u a l u m o s i l i k a t n u m a t r i c u . O b l a s t k o j a s e n a m i k r o f o t o g r a f i j i u o a v a k a o s v
p o v r š i n a , p r e d a s t a v l j a z a p r a v o j e z g r o e s t i c e a l u m i n i j u m a k o j a s e n a t e m p e r a t u r i s i n t e r
topila, a a l u m i n i j u m u t e n o m s t a n j u s e i n f i l t r i r a o u p o r e , r e a g u j ukalajem i s a dkoji o d a t i m
p r e d s t a v l j a j u m i k r o l e g i r a j u u k o m p o n e n t u . K a o r e z u l t a t s e d o b i j a s l o j e v i t a i z u v
struktura, s a p o r a m a r a z l i i t o g o b l i k a i j e s e d i m e n z i j e k r e u u š i r o k o m a. oSa p s e g u v e l i i n
s l i k e s e m o g u u o i t i p o r e o d o k o 1 0 0 nµm. m d Oblik o 1 otvora pora je pretežno u vidu
r a z r e z a i e l i p s i , a r e đ e s f e r n oSEM g o bmikrofotografija l i k a . nedvosmisleno ukazuje da je
a l u m o s i l i k a t n a k e r a m i k a , k a o d i e l e k t r i k i m a t e r i j a l , z a p r a v o , m e t a l i z i r a n a diskretnom
klasterskom raspodelom nakupina aluminijuma i kalaja, kao i formiranjem metalnih filmova
na intergranularnom prostoru.
Sl. 4.17 . S E M f o t o g r a f i j e k o m p o z i t a s n i m l j e n e n a n i s k o m a), u v esrednjem a n j u ( (b) i na
v i s o k o m u v e a n j u c) (
Alumosili k a t n a m a t r i c a , i j e s u e s t i c e p r e v u e n e s a A l / S n o k s i d i m a j e i s p u n j
m e t a l n o m f a z o m k o j a s e p r e v a s h o d n o s a s t o j i o d a l u m i n i j u m a s a m a l o m k o l i i n o m k a l a j a k a
m i k r o l e g i r a j u e k o m p o n e naluminijumu t e
( P u r e n o v i « , 1 9 7 8). U toku termijskog tretmana,
t e n i a l u m i n i j u m i s t o v r e m e n o r e a g u j e i p r o d i r e u a l u m o s i l i k a t n u m a t r i c-u d a j u i m e t
k e r a m i k i k o m p o z i t , g d e s u s v e f a z e m e đ u s o b n o i z m e š a n e d a j u i p o r o z n u s t r u k t u r u . U s t v a
m o d e l i n e t e r a k c i j e k a l a j a s a a l u m i i j u m o m , k a o š t o p r i k a z u j e j e d n a i n a ( 4 . u 4 ) u k a z u j e d
procesu sinterovanja na temperaturi od 900°C odigrava proces redukcije Sn(II), koji se dešava
p o s l e d e o j r e a k c i j i :
2Al + 3SnO 3 A l 2O 3 + 3Sn (4.4)
Dakle, prvo dolazi do redukcije Sn(II) do elementarnog Sn, a onda do njegovog
dispergovanja i rastvaranja iz keramike u rastopljenu fazu aluminijuma. Stoga, u toku
r e a k c i j e , S n s e o s l o b a đ a u t e n i m e t a l i d i f u n d u j e u k a A l i z v o r u . T a k o đ e , p a r c i j a l n i
87