تاثیر دما و نوع ماده اولیه در سنتز هرسینیت (FeAl2O4)

هرسینیت، اسپینل نرمال با ترکیب FeAl2O4 می باشد. نقطه ذوب آن °C 1780 بوده و دانسیته تئوری آن4/29gr/cm3 است که در سیستم ایزومتری بصورت هگزا اکتائدرال متبلور می شود. هرسینیت در طبیعت بصورت محلول جامد در کرومیت یافت می شود. به علت دشوار بودن استخراج آن، انواع خالص این ماده در صنعت از طریق سنتز بدست می آید. در فرآیندهای صنعتی هرسینیت از فرسایش دیرگدازهای مصرفی در کوره های فولاد سازی، واکنش پودر Al و Fe3O4 ، واکنش Fe2O3 و Al(OH)3 و ذوب در کوره قوس الکتریکی تشکیل می شود.در تحقیق حاضر با ساخت نمونه های مختلف تشکیل هرسینیت به دو روش واکنش اکسید آهن و آلومینا و واکنش اکسید آهن و اسپینل غنی از آلومینا در دماهای مختلف مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از آنالیز فازی و میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان دهنده تشکیل هرسینیت از هر دو روش بود. در روش اول هرسینیت درشت دانه در دمای بالاتر از°C1650 همراه با محلول جامد FeAlO3 تشکیل شد و در روش دوم با استفاده از 40% اکسید آهن هرسینیت تقریباً بصورت خالص در دمای °C 1300 تشکیل شد. مزیت روش دوم دمای تشکیل بسیار پایین هرسینیت می باشد. آنالیز فازی و همچنین ریزساختار نمونه ها توسط XRD و SEM بررسی گردید و خواص هرسینیت بدست آمده از هر دو روش مورد مقایسه قرار گرفت.