بررسی و ساخت شیشه-سرامیک کوردیریتی به روش سل-ژل

کوردیریت به لحاظ ویژگی های فیزیکی مناسب نظیر ثابت دی الکتریک پایین در فرکانس های بالا و ضریب انبساط حرارتی کم? یک فاز بلورین مطلوب است. با توجه به ویژگی های مذکور در کاربرد های الکترونیکی و اپتیکی جایگاه ویژه ای دارد. لذا خلوص بالا برای این کاربرد ها الزامی است که از طریق روش های نوین ساخت شیشه-سرامیک ها می توان به این مهم نائل شد. در این پژوهش? روش سل-ژل برای تهیه شیشه-سرامیک ها مورد بررسی قرار گرفت و شیشه-سرامیک سیستم mgo-al2o3-sio2 با فاز بلورین اصلی کوردیریت تهیه شد. منابع تامین مواد اولیه? آلکوکسید های فلزی و نمک های کلریدی بودند. برای این منظور? ترکیب استوکیومتری کوردیریت انتخاب شد و افزودنی های cao و b2o3 در مقادیر مختلف به عنوان اکسید دگرگون ساز و گدازآور افزوده شدند. پس از تهیه سل و تبدیل به ژل خشک شده? پودر حاصل شده به صورت نمونه های قرصی شکل پرس شدند. سپس از نظر تبلور و سینترپذیری مورد بررسی قرار گرفتند. برای بررسی و ارزیابی خواص از دستگاه های آنالیز حرارتی dsc? پراش اشعه ایکس (xrd) و آنالیز اسپکتروسکوپی ft-ir استفاده شد. سینترپذیری و تبلور در محدوده دمای c?1050 تا c?1350 با اندازه گیری درصد انقباض خطی و چگالی نسبی بررسی شد. بررسی فازی و ریزساختاری نیز مورد ارزیابی قرار گرفت. مطالعه الگوهای پراش اشعه ایکس برای نمونه های حاوی cao نشان داد که فاز های عمده در سیستم مذکور شامل ?-کوردیریت? کریستوبالیت و اسپینل بودند. همچنین فاز ?-کوردیریت به عنوان فاز اول در همه نمونه ها در دمای بیشینه تبلور تشکیل شد. نتایج سینترپذیری نیز نشان دادند که بهینه ترین شرایط سینترپذیری مربوط به نمونه حاوی 5 درصد وزنی cao در دمای c?1350 است. در ادامه افزودنی b2o3 در مقادیر مختلف به نمونه حاوی 5 درصد وزنی cao افزوده شد. یررسی رفتار تبلور و سینترپذیری در مورد نمونه-های حاوی 5 درصد cao و مقادیر مختلف b2o3 نشان داد که فاز ?-کوردیریت به عنوان فاز اول تشکیل شد.