Magnezijev oksid iz morske vode - Kemijsko-tehnološki fakultet
Magnezijev oksid iz morske vode - Kemijsko-tehnološki fakultet Magnezijev oksid iz morske vode - Kemijsko-tehnološki fakultet
Kinetika procesa odreñena je oblikom granice zrna i oblikom pora. Zrna su oblika tetrakaidekaedra (grč. tetra-kai-deka = 14, edar = površina). Pore poprimaju oblik kanala duž bridova zrna (Slika 34 c). Relativna gustoća raste od 65 % na 90 %. Konačni stupanj odgovara sustavu koji sadrži zatvorene i izolirane pore, udaljene jedne od drugih, izmeñu kojih nema meñudjelovanja. Tijekom ovog stupnja kanali se prekidaju, a pore zaokružuju i zatvaraju. Zatvorene pore (izduženog oblika) obično zaostaju na granicama zrna, odnosno teže prema kutovima tetrakaidekaedra (slika 34 d). Pore zaostaju unutar zrna kružnog su oblika. Relativna gustoća sada raste od 90 % na 95 %. Osnovna karakteristika ovog stupnja je porast pokretljivosti pora i granica zrna, a on treba biti kontroliran da bi se postigla teorijska gustoća. Ovaj stupanj može uključiti i proces sekundarne rekristalizacije, zbog čega nastaje premještanje pora od granice zrna i lokaliziranje pora unutar zrna. U tom slučaju ugušćenje postaje vrlo teško. Prisustvo plina unutar pore takoñer utječe na zgušnjavanje za vrijeme konačnog stupnja. Tlak, p, koji djeluje unutar pore polumjera, r, može se prikazati jednadžbom: ⋅γ p = 2 (50) r gdje je γ površinska napetost praha. Do zgušnjavanja će doći jedino ako je difuzija plina koji se nalazi unutar pore veća od volumne difuzije čvrstog materijala. Sinteriranje započinje stvaranjem kontaktne površine izmeñu čestica praha, nakon čega dolazi do popunjavanja pora materijalom, zahvaljujući pokretljivosti elemenata koji čine kristalnu rešetku na povišenim temperaturama. Stvaranje kontaktne površine izmeñu čestica praha formiranjem granice zrna na dodirnim mjestima, B. Wong i J. Pask nazivaju ”preliminarnim” stupnjem. Promjene u mikrostrukturi tijekom sinteriranja ovise o fizikalno-kemijskim karakteristikama polaznog praha, a shematski se mogu prikazati kao na slici 35. Prah ujednačene veličine čestica, sinteriranjem stvara ugušćeni polikristalni materijal jednolične finozrnate mikrostrukture. Proširenjem granica raspodjele veličine čestica brzina sinteriranja opada u početnom i u srednjem stupnju. Navedena ovisnost usko je povezana s rastom zrna tijekom sinteriranja. Prije rasta zrna, zgušnjavanje uzorka raste, a nakon što je došlo do rasta zrna zgušnjavanje opada: do izdvajanja pora na 103
granicama zrna tijekom sinteriranja dolazi ako je širina raspodjele veličine čestica polaznog praha povećana. Osnovni procesi koji dovode do stvaranja kontakta izmeñu čestica i način kojim se prenosi masa pri zbližavanju čestica nazivaju se mehanizmom sinteriranja. Proces zgušnjavanja tijekom sinteriranja uzorka, dobivenog presanjem disperznog praha, očituje se u smanjenju površine i volumen pora. Cilj je postići ugušćeni polikristalinični materijal kontrolirane mikrostrukture. Slika 35. Mikrostrukturne promjene pri procesu sinteriranja praškastog materijala: a) stvaranje kontaktne površine izmeñu čestica praha; b) početni stupanj; c) srednji stupanj; d) konačni stupanj U realnim sustavima broj pora se smanjuje i veličina zrna raste u srednjem stupnju zbog prisutnosti različitog oblika i veličine čestica i aglomerata, nehomogenog pakovanja i anizotropije meñupovršinskih energija. Dakle, u idealnim sustavima koji se sastoje od sfernih čestica istog oblika i veličine, s izotropnom energijom granice zrna koja se formira na svim kontaktima čestica-čestica, ovaj stupanj ne bi postojao. U realnim sustavima (slika 36) postoje nakupine čestica, tj. aglomerati s gušćim pakiranjem (slaganjem) u odnosu na gustoću cijelog sustava. U ovim sustavima postoje, naime, mikropore unutar aglomerata i veće pore izmeñu aglomerata. Prisustvo ovih većih pora sprječava postizanje maksimalne gustoće, tj. kad se mikropore unutar aglomerata zatvore, nastaju veća zrna te udaljenost izmeñu preostalih pora (izmeñu aglomerata) raste. 104
- Page 59 and 60: CaCO 3 (s) i do taloženja istog,
- Page 61 and 62: Mehanizam nastajanja taloga magnezi
- Page 63 and 64: Taloženje se može provesti i uz v
- Page 65 and 66: koloidne čestice kroz disperznu sr
- Page 67 and 68: hidroksida. Naime, kod dužeg traja
- Page 69 and 70: že pomiješati sa suspenzijom koja
- Page 71 and 72: Flokulanti se meñusobno razlikuju
- Page 73 and 74: 140 cm 3 ↔ 1 g flokulanta flokal-
- Page 75 and 76: Kod navedenih ispitivanja masena ko
- Page 77 and 78: Tablica 14. Visina taloga, Z (mm),
- Page 79 and 80: Z 1 − visina na koju se talog dob
- Page 81 and 82: Svakoj visini Z o odgovara odreñen
- Page 83 and 84: 7 6 5 3,9 cm3 ∆ Z / mm 4 3 2 1 0
- Page 85 and 86: 6 5 4,3 cm3 ∆ Z / mm 4 3 2 1 0 0
- Page 87 and 88: Usporedba s ranije ispitivanim flok
- Page 89 and 90: 100 g praškastog flokulanta ……
- Page 91 and 92: Slijedi da su koncentracija i prisu
- Page 93 and 94: Naime, zona D je pod tlakom i u njo
- Page 95 and 96: Brzina taloženja, v s (nagib tange
- Page 97 and 98: gdje je: V& ⋅ γ = V& ⋅ γ (35)
- Page 99 and 100: 2.5. NESTEHIOMETRIJSKI NAČIN TALO
- Page 101 and 102: 2.6. BOROV (III) OKSID U MAGNEZIJEV
- Page 103 and 104: to da etilen-glikol nije djelotvora
- Page 105 and 106: nastaviti sa zaluženom destilirano
- Page 107 and 108: meñučestičnih veza. Uslijed povi
- Page 109: strukturno stanje i geometrija prah
- Page 113 and 114: sustava, koja sadrži manju slobodn
- Page 115 and 116: Slika 38. Osnovne promjene koje nas
- Page 117 and 118: Slika 39. Prikaz šest mogućih meh
- Page 119 and 120: Zbog toga se rezultati fundamentaln
- Page 121 and 122: magnezijeva oksida ne ovise samo o
- Page 123 and 124: Ovisnost zgušnjavanja ispresaka ma
- Page 125 and 126: Montičelit (CaMgSiO 4 ) i mervinit
- Page 127 and 128: oksida, npr. CaO i Na 2 O, snizuje
- Page 129 and 130: plinovitoj fazi vrlo značajan za d
- Page 131 and 132: objasniti time da Al 3+ ioni mogu u
- Page 133 and 134: Primjerice: - u temperaturnom podru
- Page 135 and 136: Dodatak w = 0,2 % TiO 2 (u obliku a
- Page 137 and 138: LITERATURA Alvarado E., Torres-Mart
- Page 139 and 140: Hraste M., Mehaničko procesno inž
- Page 141 and 142: Martinac V., Labor M., Gadžo Z., P
- Page 143 and 144: Pilson M. E. Q., An Introduction to
granicama zrna tijekom sinteriranja dolazi ako je širina raspodjele veličine čestica<br />
polaznog praha povećana.<br />
Osnovni procesi koji do<strong>vode</strong> do stvaranja kontakta <strong>iz</strong>meñu čestica i način<br />
kojim se prenosi masa pri zbližavanju čestica nazivaju se mehan<strong>iz</strong>mom sinteriranja.<br />
Proces zgušnjavanja tijekom sinteriranja uzorka, dobivenog presanjem disperznog<br />
praha, očituje se u smanjenju površine i volumen pora. Cilj je postići ugušćeni<br />
polikristalinični materijal kontrolirane mikrostrukture.<br />
Slika 35. Mikrostrukturne promjene pri procesu sinteriranja praškastog materijala: a)<br />
stvaranje kontaktne površine <strong>iz</strong>meñu čestica praha; b) početni stupanj; c) srednji<br />
stupanj; d) konačni stupanj<br />
U realnim sustavima broj pora se smanjuje i veličina zrna raste u srednjem<br />
stupnju zbog prisutnosti različitog oblika i veličine čestica i aglomerata,<br />
nehomogenog pakovanja i an<strong>iz</strong>otropije meñupovršinskih energija. Dakle, u idealnim<br />
sustavima koji se sastoje od sfernih čestica istog oblika i veličine, s <strong>iz</strong>otropnom<br />
energijom granice zrna koja se formira na svim kontaktima čestica-čestica, ovaj<br />
stupanj ne bi postojao.<br />
U realnim sustavima (slika 36) postoje nakupine čestica, tj. aglomerati s gušćim<br />
pakiranjem (slaganjem) u odnosu na gustoću cijelog sustava. U ovim sustavima<br />
postoje, naime, mikropore unutar aglomerata i veće pore <strong>iz</strong>meñu aglomerata.<br />
Prisustvo ovih većih pora sprječava post<strong>iz</strong>anje maksimalne gustoće, tj. kad se<br />
mikropore unutar aglomerata zatvore, nastaju veća zrna te udaljenost <strong>iz</strong>meñu<br />
preostalih pora (<strong>iz</strong>meñu aglomerata) raste.<br />
104