بررسي پارامترهاي موثر بر سنتز پودر كاربيد تنگستن با گرمايش مايكروويوي

كارشناسي ارشد

چكيده هدف اين تحقيق، بررسي امكان توليد فاز WC از مخلوط سه‌تايي WO3:2Al:C در يك دستگاه مايكروويو خانگي است. مواد اوليه با نسبت‌هاي مختلف Al وC به شكل قرص (به قطر mm10و ضخامت mm4) در يك دستگاه مايكروويو خانگي با توان W850 در زمان‌هاي مختلفي مورد گرمايش قرار گرفتند. ارائه مكانيزم انجام واكنش‌ها با استفاده از بررسي‌هاي ترموديناميكي و انجام آزمايش‌هاي تكميلي در سيستم‌هاي دوتايي WO3-Al، WO3-C ،Al-C صورت گرفت. مطابق با نتايج حاصل، واكنش اوليه صورت گرفته در اين سيستم واكنشي احتراقي است كه با واكنش آلومينيم با اكسيدتنگستن آغاز شده و در ادامه تنگستن حاصل با كربن واكنش داده و WC حاصل مي گردد. علل احتمالي حضور فازW2C ناخواسته در محصول مورد مطالعه قرار گرفته است. دليل اين امر پايداري ترموديناميكي W2C در دماي بالاي حاصل از گرماي بالاي احياي WO3 با Al و همچنين كمبود كربن در اثر واكنش با هوا است. در اين پژوهش به منظور پايين آوردن دماي سيستم WO3:2Al:C از جايگزيني C معادل Al استوكيومتري كه WO3را احيا مي كند، به‌جاي سهمي از Al استفاده شد. به‌علاوه در سري ديگري از آزمايش‌ها كربن مازاد به سيستم جهت جبران كربن تلف شده اضافه گرديد. نتايج آزمايش‌ها نشان داد كه با بكارگيري روش‌هاي بالا و تحت شرايط مناسب، تقريباً مي‌توان به محصول WC عاري از فاز W2C در تركيب اوليه WO3+1.4Al+1.9C رسيد. واژه هاي كليدي : كاربيد تنگستن، سنتز احتراقي، گرمايش مايكروويوي، مكانيزم واكنش‌هاي شيميايي

183555

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي مواد - استخراج فلزات

دكتر محمد شيخ شاب بافقي - دكتر مسعود سكاكي