تاثیر نانو ذرات آلومینایی بر خواص کاشی دیوار حاوی سرباره

استفاده از مواد دور ریز و ضایعات صنایع به منظور حفاظت از محیط زیست و هم چنین برای کاهش هزینه ها مورد توجه بوده است. در این تحقیق، استفاده همزمان از سرباره و نانو ذرات آلومینایی بر خواص کاشی دیوار مطالعه شد. بنابراین ابتدا تاثیر سرباره، دور ریز صنعت ذوب آهن، بر خواص بدنه کاشی دیواری بررسی شد. به این منظور، درصدهای مختلف سرباره (۲۰،۳۰، ۱۰، ۵ درصد وزنی) به ترکیب بدنه کاشی اضافه و خواص فیزیکی شامل چگالی، درصد انقباض بعد پخت و تخلخل باز، و خواص مکانیکی شامل استحکام خمشی و هم چنین ریزساختار مورد بررسی قرار گرفت. طبق نتایج استفاده از سرباره منجر به ایجاد فاز آنورتیت و ولاستونیت در بدنه کاشی می شود. نتایج نشان داد سرباره تا مقدار ۳۰ درصد وزنی منجر به افزایش چگالی، کاهش انقباض و بهبود استحکام خمشی بدنه کاشی می شود. استحکام خمشی بدنه کاشی از MPa ۶/۲۳ به مقدار MPa ۸/۳۳ برای بدنه حاوی ۳۰ درصد سرباره افزایش یافت. بهبود استحکام می تواند به درصد تخلخل کمتر، ایجاد فاز آنورتیت سوزنی شکل و ولاستونیت با استفاده از سرباره نسبت داده شود. در ادامه، تاثیر نانو ذرات آلومینایی در مقادیر ۱، ۲ و ۳ درصد وزنی بر خواص بدنه کاشی حاوی ۳۰ درصد سرباره بررسی گردید. افزودن نانو آلومینا استحکام خمشی بدنه کاشی را افزایش داد و استحکام خمشی برای بدنه حاوی سه درصد وزنی به MPa ۵/۳۹ رسید. افزایش استحکام می تواند به درصد بیشتر فاز آنورتیت در حضور نانو آلومینا مربوط شود.

کلیدواژه ها:

Wall tiles ، Slag ، Nano-alumina ، Bending strength ، Microstructure ، کاشی دیوار ، سرباره ، نانو آلومینا ، استحکام خمشی ، ریز ساختار