مقایسه روش های تهیه پودر کامپوزیتی Co۳O۴- Fe۲O۳ به عنوان ماده ذخیره کننده انرژی حرارتی و مطالعه مورفولوژی و تغییر فاز آن در طی واکنش های احیا – اکسیداسیون

  • سال انتشار: 1398
  • محل انتشار: فصلنامه مهندسی متالورژی، دوره: 22، شماره: 3
  • کد COI اختصاصی: JR_METALL-22-3_005
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 327
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

مهدی پورعبدلی

استادیار، گروه مهندسی متالورژی و مواد،دانشگاه صنعتی همدان، همدان، ایران.

مریم دلاوری

کارشناسی ارشد، گروه مهندسی متالورژی و مواد،دانشگاه صنعتی همدان، همدان، ایران.

احمد قادری حمیدی

استادیار، گروه مهندسی متالورژی و مواد،دانشگاه صنعتی همدان، همدان، ایران.

چکیده

در این تحقیق پودر کامپوزیتی Co۳O۴ حاوی ۱۵ درصد وزنی Fe۲O۳ به دو روش کلی شامل الف- آسیاکاری هم زمان (۰، ۱ و ۱۶ ساعت) مخلوط اکسید ها و ب- آسیاکاری جداگانه اکسید کبالت (۰، ۱ و ۱۶ ساعت) و اکسید آهن (۰، ۵/۰ و ۷ ساعت) و سپس مخلوط کردن آنها، تهیه و از نظر اندازه متوسط ذرات، مورفولوژی ذرات، نحوه پخش ذرات فاز ثانویه (اکسید آهن)، آنالیز فازی و ظرفیت ذخیره انرژی حرارتی به روش های FE-SEM، XRD و ترموگراویمتری مورد مطالعه قرار گرفت. مشخص شد که روش آماده سازی تاثیر محسوسی بر اندازه ذرات ماده و ظرفیت ذخیره اکسیژن (معادل ظرفیت ذخیره انرژی حرارتی) دارد و افزودن اکسید آهن و نیز کاهش اندازه ذرات آن به عنوان فاز ثانویه موجب افزایش ظرفیت ذخیره ماده نسبت به اکسید کبالت اولیه می شود. نتایج نشان داد که به طور کلی نمونه های تهیه شده به روش الف ظرفیت ذخیره انرژی پایین تری نسبت به نمونه های تهیه شده به روش ب دارند. علاوه بر این مشخص شد که پودر کامپوزیتی تهیه شده به روش ب در زمان آسیا کاری کوتاه تر فاز زمینه (اکسید کبالت) منجر به ایجاد اندازه های ذرات کوچکتر در طی فرایندهای احیا-اکسیداسیون می شود. همچنین نتایج نشان داد که کاهش اندازه ذرات پودر کامپوزیتی الزاما هم جهت با بهبود ظرفیت ذخیره انرژی حرارتی ماده نمی تواند باشد و سایر عوامل مانند تشکیل فاز اسپینل (Fe۲O۳.CoO) نیز از عواملی است که تاثیر زیادی در کاهش ظرفیت ذخیره انرژی حرارتی در ماده دارد.

کلیدواژه ها

اکسید کبالت, اکسید آهن, ذخیره انرژی حرارتی, ترموشیمیایی, آسیاکاری مکانیکی

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.