Szczegóły publikacji
Opis bibliograficzny
Influence of water glass modification with nanoparticles of ${MgO}$ on strength properties of moulding sands — Wpływ modyfikacji szkła wodnego nanocząstkami ${MgO}$ na wytrzymałość sypkich mas / Angelika KMITA, Barbara HUTERA, Ewa OLEJNIK // Composites Theory and Practice : [czasopismo naukowe Polskiego Towarzystwa Materiałów Kompozytowych] ; ISSN 2084-6096. — Tytuł poprz.: Kompozyty ; ISSN: 1641-8611. — 2013 — R. 13 nr 1, s. 14–18. — Bibliogr. s. 17–18
Autorzy (3)
Słowa kluczowe
Dane bibliometryczne
| ID BaDAP | 73352 |
|---|---|
| Data dodania do BaDAP | 2013-04-29 |
| Tekst źródłowy | URL |
| Rok publikacji | 2013 |
| Typ publikacji | artykuł w czasopiśmie |
| Otwarty dostęp | |
| Creative Commons | |
| Czasopismo/seria | Composites Theory and Practice |
Streszczenie
W pracy podjęto próbę modyfikacji szkła wodnego zawiesiną w propanolu nanotlenku Mg otrzymanego metodą termiczną. Spoiwa odlewnicze są to zwykle złożone materiały syntetyczne, o różnym charakterze chemicznym. Ze względu na skład chemiczny często stanowią one zagrożenie dla człowieka i środowiska. Dlatego też z uwagi na zaostrzające się przepisy dotyczące ochrony środowiska przemysł odlewniczy zmuszony jest zastępować szkodliwe spoiwa organiczne spoiwami mniej szkodliwymi - nieorganicznymi. Mając na uwadze powyższe wymogi, perspektywicznym spoiwem odlewniczym jest szkło wodne. Jest ono tanie, dostępne oraz nietoksyczne. Równocześnie możliwości szkła wodnego jako spoiwa mas formierskich i rdzeniowych nie są w pełni wykorzystane. Dlatego też w niniejszej pracy zbadano wpływ modyfikatora, jego udziału na wytrzymałość na rozciąganie RmU sypkich mas. Dla zastosowanego modyfikatora określono udział, przy którym masa osiąga największą i najmniejszą wartość RmU wynoszącą odpowiednio: 3% mas. - 1,61 MPa i 5% mas. - 0,42 MPa. Wykazano, że największa wartość RmU jest efektem reakcji chemicznej szkła wodnego z nanotlenkami Mg, natomiast najmniejsza wartość RmU spowodowana jest zbyt dobrą zwilżalnością osnowy przez spoiwo uniemożliwiającą wytworzenie w masie silnych mostków wiążących. Badania FT-IR ujawniły chemiczną reakcję zachodzącą pomiędzy spoiwem a modyfikatorem, wynikiem której jest obecność kationów Mg2+ w strukturze szkła wodnego.
Abstract
An attempt was made to modify water glass with a propanol suspension of magnesium nano-oxide obtained by the thermal method. Foundry binders are usually complex synthetic materials of different chemical nature. Due to their specific composition, they often pose a threat to both humans and the environment. Therefore, the constantly tightening rules on environmental protection have compelled the foundry industry to replace hazardous organic binders with less harmful ones, i.e. inorganic. Considering the above requirements, a foundry binder with a promising future seems to be water glass. It is cheap, easily accessible, and non-toxic. At the same time, the potentials of water glass as a binder for moulding and core sands have not been so far fully explored. The effect of the modifier and its content on the RmU tensile strength of loose moulding sands was examined. The content of modifier was determined at which the sand reaches the highest and the lowest values of RmU. This content amounts to 3 mass% and 5 mass% giving 1.61 MPa and 0.42 MPa, respectively. It was proved that the maximum value of RmU was the effect of the chemical reaction of water glass with magnesium while the minimum value of RmU was due to the excessive binder wettability of the sand grains, hindering the formation of strong binding bridges in the sand mixture. FT-IR studies revealed the presence of chemical reactions taking place between the binder and modifier, the result of which was the presence of Mg2+ cations in the of water glass structure.