リサイクルアルミナの機械的性質と物性の研究

再生氧化铝机械物理性能研究

• 批准号: 19920009
• 负责人: 坂下 哲也
• 金额: $ 0.38万
• 依托单位: 青森県立五所川原工業高等学校
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19920009/
• 关键词: アルミナ; リサイクル; 機械的性質

1 研究目的本研究では、これまでセラミックス実習で廃棄してきた焼成前及び焼成後のアルミナを再利用したアルミナ焼成体を作製し、その機械的性質、物性を調べた。2 研究方法(1)リサイクルアルミナ試料の作製焼成前の廃棄されたアルミナは、不純物を取り除くため約200℃で仮焼きを行った。その後、1次成形を行い1650℃で焼成した。焼成後の廃棄されたアルミナは、非常に硬いためハンマーとメノー乳鉢を用い、約500μmの粒径になるまで砕いた。このリサイクルアルミナを0.5%〜50%までの範囲で通常のアルミナに混ぜ、1次成形を行い1650℃で焼成した。(2)作製試料の評価機械的性質は、3点曲げ強さとビッカース硬さを実験から求め比較した。また電子顕微鏡で、粒子の凝集状態を観察した。さらに直流4端子法による電気抵抗測定を室温から-196℃までの温度域で試みた。3 研究成果焼成前の廃アルミナを再利用した試料では、予備処理を行うことで、通常のアルミナとほぼ同様の機械的性質を示した。しっかりと分別収集し、仮焼きを行うことで再利用が十分可能である。焼成後の廃アルミナを再利用した試料では、粒径500μmに粉砕した廃アルミナを0.5%含有させた試料については、3点曲げ強さ、ビッカース硬さのいずれにおいても通常のアルミナと同様の機械的性質を示した。しかし1%含有した試料では、3点曲げ強さにおいて通常のアルミナに対して約67%程度の性質しか示さなかった。ビッカース硬さにおいては、3%含有した試料から大きな変化が見られ、通常のアルミナに対して約76%程度の性質しか示さなかった。電子顕微鏡観察からは、リサイクルアルミナの含有率が増加するにつれて、粒子間に空孔が増加しているのが見られた。電気抵抗測定においては、全試料において大きな絶縁性を示した。これは従来のアルミナの性質と同じである。以上の結果から、焼成後の廃アルミナは0.5%程度の含有率であれば、利用可能であることが分かった。これらの成果を生かし、今後の資源リサイクルに対する意識向上も含め、実習内容に取り入れていきたい。

1. Purpose of this study: To adjust the mechanical properties and physical properties of the sintered materials before and after sintering. 2. Research methods (1) Preparation of samples before firing and purification of impurities. After the first molding, it is fired at 1650℃. After firing, the aluminum paste is very hard and can be used in a mortar with a particle size of about 500μm. The temperature range of the mixture is 0.5%~ 50%. The temperature range of the mixture is usually 1650℃. (2)For the evaluation of the mechanical properties of the test material, three points of curvature are required. The electron microscope detects the aggregation state of particles. The DC 4-terminal method is used to measure electrical resistance in the temperature range from room temperature to-196℃. 3. Research results show the mechanical properties of samples before firing and preparation. It's very possible to reuse it. After firing, the sample is reused. The particle size is 500μm. The powder is 0.5%. The sample is hard. The mechanical properties of the same sample are shown. 1% of the sample contains about 67% of the sample. The hardness of the sample is about 3%, and the content of the sample is about 76%. The electron microscope observation shows that the content of particles increases, and the voids between particles increase. Electrical resistance measurements are performed on all samples. This is the first time that I've ever seen a woman. The above results show that after firing, the content rate is about 0.5%, and the utilization rate is about 0.5%. The results of this study were produced, and the resources of the future were collected from the consciousness of the upward movement and the content of the study.