Ανάπτυξη μαγνησιακών πυρίμαχων με εισαγωγή νάνο-οξειδίων

Κουτσόπουλος, Κωνσταντίνος; koutsopoulos, konstantinos

dc.contributor.author	Κουτσόπουλος, Κωνσταντίνος	el
dc.contributor.author	koutsopoulos, konstantinos	en
dc.date.accessioned	2023-05-19T07:51:15Z
dc.date.available	2023-05-19T07:51:15Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/57723
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.25420
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Πυρίμαχα	el
dc.subject	Μαγνησιακά	el
dc.subject	Νάνο-οξείδια	el
dc.subject	Ιδιότητες	el
dc.subject	Γραφίτης	el
dc.subject	MgO-C refractories	en
dc.subject	Graphite content	en
dc.subject	Nano-oxides	en
dc.subject	Properties	en
dc.subject	Powder	en
dc.title	Ανάπτυξη μαγνησιακών πυρίμαχων με εισαγωγή νάνο-οξειδίων	el
dc.title	Development of MgO-C refractories doped with nano-oxides	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Πυρίμαχα υλικά	el
heal.classification	Refractories	en
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2023-03-13
heal.abstract	Η παρούσα μελέτη είχε σκοπό να αξιολογήσει την επίδραση της προσθήκης διαφορετικών νανοσωματιδίων στις φυσικές και μηχανικές ιδιότητες ενός συμβατικού πυρίμαχου Μαγνησίας (MgO-C). Στη μελέτη αυτή χρησιμοποιήθηκαν δυο διαφορετικά ποσοστά μεταλλικών κόνεων (1,5% και 2,5%) αλουμινίου και τιτανίου ταυτόχρονα με την αύξηση της περιεκτικότητας των νανοσωματιδίων, δεδομένου του υψηλού δυναμικού οξείδωσης του άνθρακα, το οποίο υποβαθμίζει την απόδοση του πυρίμαχου υλικού, το ποσοστό του διατηρήθηκε σταθερό. Οι δύο νάνο-σκόνες (TiO2 και γ-Αl2O3) αναπτύχθηκαν στο εργαστήριο και προστέθηκαν στα μείγματα μετά τη διασπορά της ρητίνης. Τα μείγματα των πρώτων υλών συμπιέστηκαν μονοαξονικά (250 MPa) και προέκυψαν κυλινδρικά δοκίμια διαστάσεων r = 1,3 cm και h = 0,5-0,8 cm). Μετά την θερμική κατεργασία των δειγμάτων στους 200oC για 90 λεπτά (προς πολυμερισμό της ρητίνης) εφαρμόστηκαν δύο θερμοκρασίες πυροσυσσωμάτωσης (1500 oC και 1600 oC) για χρονικό διάστημα 4 ωρών σε αναγωγική ατμόσφαιρα (καλυμμένα με κάρβουνο). Η πυκνότητα και το ανοιχτό πορώδες μετρήθηκαν με τη μέθοδο του Αρχιμήδη, ενώ οι μηχανικές ιδιότητες αξιολογήθηκαν με δοκιμές θλιπτικής αντοχής (Cold Crushing Strength). Ο χαρακτηρισμός της μικροδομής των δοκιμίων πραγματοποιήθηκε με τη βοήθεια της Ηλεκτρονικής Μικροσκόπιας Σάρωσης (SEM) και της Φασματοσκοπίας Περίθλασης Ακτίνων Χ (XRD). Γενικά τα δοκίμια με μικρότερη περιεκτικότητα σε νανοσωματίδια έδειξαν καλύτερες ιδιότητες από αυτά με μεγαλύτερες περιεκτικότητες και το ίδιο συνέβη και με την μικρότερη θερμοκρασία έψησης (1500 oC) σε σχέση με τη μεγαλύτερη (1600 oC). Αντίθετα, τις μεγαλύτερες τιμές μέγιστης θλιπτικής αντοχής παρουσίασαν τα δοκίμια που πυροσυσσωματώθηκαν στους 1600 oC.	el
heal.abstract	The present study aimed to evaluate the effect of the addition of different nanoparticles on the physical and mechanical properties of a conventional Magnesia (MgO-C) refractory. In this study, 2 different percentages of metal powders (1.5% and 2.5%) of aluminum and titanium were used at the same time as increasing the content of nanoparticles, considering the high oxidation potential of carbon, which degrades the performance of the refractory material, its percentage was kept constant at 4%. The two nano-powders (TiO2 and γ-Al2O3) were made in the laboratory and were added to the mixtures after the dispersion of the resin. The raw material mixtures were uniaxially compressed (250 MPa) and cylindrical specimens with dimensions r = 1.3 cm and h = 0.5-0.8 cm were obtained. After the heat treatment of the samples at 200 oC for 90 minutes (to polymerize the resin) two sintering temperatures (1500 oC and 1600 oC) were applied for a period of 4 hours in a reducing atmosphere (covered with charcoal). Density and open porosity were measured using the Archimedes method, while their mechanical properties were evaluated by Cold Crushing Strength tests. The characterization of the microstructure of the samples was carried out with the help of Scanning Electron Microscopy (SEM) and X-ray Diffraction Spectroscopy (XRD). In general, the samples with a smaller content of nanoparticles showed better properties and the same happened with the lower sintering temperature (1500 oC) compared to the higher one (1600 oC). On the contrary, the highest values of Cold Crushing Strength tests were found in the samples sintered at 1600 oC	en
heal.advisorName	Τσετσέκου, Αθηνά	el
heal.committeeMemberName	Ξενίδης, Άνθιμος	el
heal.committeeMemberName	Χαλικιά, Ηλιάνα	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανικών Μεταλλείων Μεταλλουργών. Τομέας Μεταλλουργίας και Τεχνολογίας Υλικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	75 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false