english MARIANA IVAN, MARCELA MUNTEAN, FLORENTINA POTECAŞU
Rezumat
Principalul utilizator al produselor refractare este segmentul siderurgic aferent transportului, prelucrării şi turnării metalului topit (fontă şi oţel).
La ora actuală se importă mase cu caracteristici termice, mecanice şi chimice performante şi de preferinţã ecologice. În urma analizei factorilor de uzură la care sunt supuse materialele refractare care vin în contact cu fonta/oţelul şi zgura (solicitări mecanice-eroziune, abraziune, presiune ferostatică, solicitãri termice -temperaturi >1500°C, solicitări chimice - coroziune provocată de atacul zgurii), s-au realizat şi testat în laborator noi mase refractare plastice pentru etanşarea orificiului de evacuare a fontei şi zgurii de la furnale.
Cuvinte cheie
mase refractare plastice, lianți organici
VASILICA DIMA, MIHAI EFTIMIE, ADRIAN VOLCEANOV, GEORGETA VOICU, RAMONA DINCĂ
Rezumat
Lucrarea prezintă rezultatele experimentale privind valorificarea în glazuri a deşeurilor de sticlă provenite de la tuburile cinescoape. Deşeurile de sticlă au fost caracterizate şi au fost obţinute frite din acestea. S-au determinat densitatea, stabilitatea hidrolitică, capacitatea de umectare şi curbele de dilatare termică, atât pe deşeurile de sticlă cât şi pe sticle obţinute cu deşeuri.
Au fost preparate în laborator glazuri şi au fost aplicate pe un suport ceramic(taracota şi gresie). S-au realizat micrografii SEM la interfaţa glazură – suport ceramic.
Cuvinte cheie
deșeuri de sticlă de la tuburile cinescoape, glazuri, valorificare
ANA MARIA MONCEA, MARIA GEORGESCU, ALINA BĂDĂNOIU, ECATERINA MATEI
Rezumat
Cimentul portland şi lianţi micşti derivaţi din acesta, constituie matrici liante cu o bună capacitate de imobilizare a unor deşeuri periculoase pentru mediul înconjurător. Caracterul puternic bazic al soluţiei intergranulare din piatra de ciment, alături de prezenţa ca principali hidrocompuşi, a hidrosiliocaţilor de calciu, cu pronunţat caracter gelic şi o suprafaţă specifică mare, constituie elemente esenţiale pentru capacitatea de imobilizare a elementelor nocive. O bună capacitate de imobilizare a metalelor grele o au şi sistemele liante fără clincher portland, de tipul lianţilor de zgură activată alcalin.
Lucrarea prezentă aduce informaţii referitoare la posibilitatea de imobilizare a unui deşeu de sticlă, cu conţinut mare de Pb (>15%) rezultat prin reciclarea tuburilor cinescop (CRT), în matrici liante de tipul: ciment portland (CEM I), ciment cu zgură (CEM III A), liant de zgură activată alcalin. Cele trei categorii de lianţi au prezentat o bună capacitate de imobilizare a Pb (peste 99%). Influenţa înglobării deşeului de sticlă (dozat astfel încât Pb să corespundă unor proporţii de 0,18 – 10%) asupra dezvoltării rezistenţelor mecanice a fost foarte puţin semnificativă în cazul cimentului portland. Un dozaj mare de deşeu (corespunzător proporţiei de 10% Pb) a determinat scăderea rezistenţelor mecanice ale cimentului cu zgură cu până la 25% şi cu până la 15% în cazul liantului de zgură activată alcalin (comparativ cu ale liantului fără adaos de deşeu).
Cuvinte cheie
ciment portland, zgură activată alcalin, deșeu, imobilizare Pb, rezistență compresiune
FLORENTINA ALBU, CRISTIAN ŞEITAN, CHRISTU ŢÂRDEI, VIOLETA TSAKIRIS, GEORGETA VELCIU
Rezumat
Această lucrare prezintă rezultate experimentale obţinute la dezvoltarea materialelor ceramice compozite bazate pe SiC şi Si3N4, sinterizate prin metoda de sinterizare în plasmă (Spark Plasma Sintering (SPS)). Procesul de sinterizare a avut loc în atmosferă controlată de azot (N2), la temperatura de 18500C. Experimentele au avut ca scop obţinerea unor plăci ceramice bazate pe SiC şi Si3N4 dopate cu diferite adaosuri de sinterizare (Al2O3, Y2O3) şi caracterizarea acestora.
Au fost determinaţi parametrii fizico-mecanici (densitatea aparentă, porozitatea aparentă, absorbţia de apă, rezistenţa la rupere şi duritatea). De asemenea au fost realizate analize de compoziţie mineralogică prin difracţie de Raze X pentru ambele materiale compozite obţinute. Rezultatele reflectă avantajele metodei de obţinere prin sinterizarea in plasmă, deoarece rezultă caracteristici superioare comparativ cu materialele obţinute prin metoda clasică.
Cuvinte cheie
compozite ceramice, SiC, Si3N4, sinterizare SPS, parametrii fizico-mecanici
ANA MARIA LUNGU, ANDREI SÂRBU, VICTOR FRUTH, FLORIANA CONSTANTIN, MIRCEA TEODORESCU, NARTZISLAV PETROV
Rezumat
O serie de noi materiale composite anorganic/organice au fost sintetizate prin polimerizarea acidului acrilic într-o suspensie apoasă concentrată în alumină, utilizând ca reticulant N,N’-metilenebisacrilamida. Compozitele anorganic/organice au fost caracterizate prin microscopie electronica de baleiaj (SEM), analiză termică (TGA / DTG), spectroscopie în infraroşu (FTIR) şi difracţie de raze X (XRD). Au fost obţinute noi compozite, cu o contracţie volumetrică de la 50 la 87%, în funcţie de concentraţia de acid acrilic. Prin creşterea concentraţiei de acid acrilic, rezistenţa la compresiune a crescut până la 230 MPa. A fost demonstrat faptul că din aceste sisteme se pot obţine materiale compozite poroase cu o porozitate de ~ 80% în urma procesului de arderea a reţelei polimerice.
Cuvinte cheie
proces gel casting, compozite polimerice, alumină, acid acrilic, sinterizare, ceramici poroase
DANIELA AURELIA PÎRVU, BOGDAN MIHAI GĂLBINAŞU, ION PĂTRAŞCU, CRISTINA FLORENTINA PÎRVU, DAN NIŢOI
Rezumat
Cimenturile autoadezive reprezintă o clasă recentă de cimenturi pe bază de răşini concepute pentru fixarea restaurărilor protetice la ţesuturile dentare. Comparativ cu cimenturile pe bază de răşini compozite clasice ele sunt mai atractive pentru medicii dentişti deoarece nu necesită o condiţionare prealabilă a substraturilor. Pe de altă parte, performanţele lor adezive sunt mai puţin evaluate şi testate clinic, ceea ce determină o rezervă în folosirea lor.
Cuvinte cheie
cimenturi compozite, vitroceramici, zirconă, rezistență la forfecare, adeziune
PETRU BALTĂ
Rezumat
Această comunicare, având un caracter de trecere în revistă a lucrărilor dezvoltate în cadrul departamentului Ştiinţa şi Ingineria Materialelor Oxidice şi a Nano-materialelor, începe cu o scurtă reamintire a problemelor structurii sticlelor oxidice la mijlocul secolului trecut. O atenţie specială se acordă conceptului elaborat de Profesorul Şerban Solacolu sub numele „structura cuasicristalină a sticlelor”. În anul curent s-a acordat un Premiu Nobel pentru o teorie cu un nume similar elaborată pentru aliaje metalice necristaline. În department au fost studiate ideile privind echilibrul chimic în topiturile oxidice care determină, la temperaturi ridicate, formarea unei structuri nano-heterogene cu o anumită distribuţie, calculabilă teoretic, a agregatelor, care poate fi corelată cu unele proprietăţi ale sticlei rezultate. Un progres important a fost realizat când a fost elaborată o metodă experimentală pentru determinarea bazicităţii acestor elemente structurale cu posibilitatea de a estima compoziţia lor şi distribuţia. Este prezentat principiul metodei experimentale. Distribuţia elementelor nano-heterogene oferă o informaţie interesantă privind structura sticlei şi face posibilă corelaţia cu proprietăţile. Astfel se evidenţiază posibilitatea de a urmări, chiar la nivel industrial, influenţa unor componente ale tehnologiei asupra structurii şi proprietăţilor sticlei produse.
Cuvinte cheie
structură cvasicristalină a sticlei, profesor Solacolu, studii, metodă SBD pentru determinarea distribuției nanoeterogene în sticlă
IOAN LAZĂU, COSMIN VANCEA
Rezumat
Sticla poroasă ca material de construcţie cu rol de izolator termic şi fonic, concurează cu polimerii organici şi materialele fibroase. Sticla poroasă prezintă avantajele unui material ignifug, cu o foarte bună stabilitate termică şi chimică. Lucrarea de faţă abordează posibilitatea valorificării unor deşeuri industriale pentru obţinerea sticlelor poroase: s-au folosit trei deşeuri de sticlă (geam float, ambalaj şi menaj) şi cenuşă de electrofiltru iar ca agent de spongiere SiC. S-a pornit de la două rapoarte gravimetrice deşeu de sticlă:cenuşă:SiC (80:10:10 şi 70:20:10) ca reţete pentru obţinerea sticlelor. Materiile prime pulverulente au fost amestecate şi apoi presate sub formă de cilindri, folosind etilenglicol ca liant. Tratamentul termic al probelor s-a realizat la o temperatură de 900°C timp de 5 şi respectiv 10 minute. Caracterizarea probelor după spongiere s-a realizat prin microscopie optică, determinarea densităţii aparente şi a porozităţii. S-au obţinut sticle poroase având o porozitate aparentă cuprinsă între 37,8-41,3% şi o densitate aparentă între 1,03-1,22 g/cm3 în cazul tratamentului termic timp de 5 minute respectiv porozitatea aparentă între 66,7-69,5% şi densitatea aparentă între 0,51-0,55 g/cm3 în cazul tratamentului termic timp de 10 minute. Rezultatele obţinute susţin alternativa valorificării deşeurilor de sticlă pentru obţinerea unor sticle poroase.
Cuvinte cheie
tratament termic, porozitate, deșeuri sticlă, microscopie optică, izolație
ALINA MELINESCU, MARIA PREDA
Rezumat
Gresia porţelanată reprezintă un produs înalt performant, cu rezistenţă ridicată la uzură, care se foloseşte pentru placarea pardoselilor în zonele intens circulate. Pentru realizarea unei bune rezistenţe la uzură produsul trebuie să aibă o proporţie mai mare de fază cristalină comparativ cu gresiile tradiţionale. Din acest motiv s-a ales compoziţia chimică pe bază de oxizi alcalino-pământoşi, care dau compuşi cu viteză mare de cristalizare. În mod teoretic s-au ales drept principali componenţi mineralogici cordieritul şi mulitul, care s-au variat în limite largi. S-au sintetizat probe prin presare şi ardere la 1200-13500C cu palier de două ore la temperatura maximă de ardere.
Pe probele tratate termic s-a determinat variaţia caracteristicilor de vitrifiere în funcţie de temperatura de ardere şi s-a constatat o comportare corespunzătoare la vitrifiere pentru probele cu conţinut teoretic de 30-50% de cordierit. Prin difracţie de raze X s-a constatat că la temperaturi joase se formează majoritar cordieritul, dar apar în proporţii reduse mulitul şi spinelul magnezian. Acesta din urmă este un compus de neechilibru care apare ca fază intermediară la formarea cordieritului şi peste 130000C rămân în stare cristalină numai cei doi componenţi de echilibru. Studiile de textură efectuate cu microscopul electronic au arătat prezenţa mulitului sub formă aciculară şi a cordieritului sub formă tabulară.
Cuvinte cheie
mulit, cordierit, RX, SEM, gresie porțelanată
ALEXANDRA LUCIA CARABĂŢ, DANIELA BERGER, ŞERBAN GEORGESCU, SILVIU NĂSTASE, ŞTEFANIA STOLERIU, CRISTIAN MATEI
Rezumat
Probele de ortofosfat de lantan dopat cu europiu s-au preparat prin precipitarea ionilor de lantanide în soluţie apoasă folosind diferiţi agenţi de precipitare sau prin aplicarea unui tratament hidrotermal. S-a studiat influenţa parametrilor de precipitare asupra structurii şi morfologiei La0.95Eu0.05PO4 analizând probele sintetizate prin XRD, FTIR şi SEM. La0.95Eu0.05PO4 sintetizat prin metoda precipitării a prezentat structură de tip rabdofan, în timp ce metoda hidrotermală a condus la obţinerea fazei de tip rabdofan la adăugarea de H3PO4 la sinteză, respectiv un amestec de faze (rabdofan şi monazite) la utilizarea KH2PO4 sau Na2HPO4. Etapa de tratament termic la 550°C/1h a condus la stabilizarea fazei monazit. S-au investigat proprietăţile luminescente ale La0.95Eu0.05PO4.
Cuvinte cheie
ortofosfat de lantan dopat cu europiu, tehnică de precipitare, tratament hidrotermal
CRISTINA BUSUIOC, SORIN ION JINGA, ECATERINA ANDRONESCU
Rezumat
Compusul Ba(Mg1/3Ta2/3)O3 (BMT) este unul dintre cei mai studiaţi oxizi perovskitici complecşi, cu proprietăţi adecvate pentru aplicaţii de microunde, de exemplu, filtre sau antene. Filmele subţiri BMT au fost obţinute printr-o metodă sol-gel modificată, utilizând tehnica “spin coating”. Ca substraturi au fost folosite plăcuţe de Si acoperit cu Pt sau de α-Al2O3. Pentru caracterizarea compoziţională, structurală şi morfologică a probelor BMT, s-a apelat la difracţie de raze X, spectroscopie de raze X cu dispersia energiei, microscopie electronică de baleiaj şi microscopie de forţă atomică. Filmele subţiri BMT prezintă fază unică şi structură cubică. Proprietăţile dielectrice ale filmelor subţiri BMT au fost investigate la frecvenţă joasă.
Cuvinte cheie
sol - gel, filme subțiri, dielectrici, microunde
VLAD IONUŢ LUNTRARU, CRISTINA MIHAELA BAICEA, CORNELIU TRIŞCĂ-RUSU, AURELIA CRISTINA NECHIFOR
Rezumat
În această lucrare este prezentată sinteza şi caracterizarea unor particule coloidale de fier, care au fost acoperite cu dioxid de titan şi apoi funcţionalizate cu clorură de cianuril. Materialele obţinute au fost analizate prin SEM, spectroscopie FT-IR şi EDAX.
Cuvinte cheie
particule magnetice, dioxide de titan, clorură de cianuril
SILVANA BORCĂNESCU, IOAN LAZĂU, CORNELIA PĂCURARIU, ALEXANDRA JURCA
Rezumat
Lucrarea prezintă rezultatele obţinute în sinteza mullitului utilizând metoda sol-gel pornind de la Si(OC2H5)4 (TEOS) şi azotat de aluminiu, respectiv metoda sol-gel combinată cu metoda combustiei. Combinarea celor doua metode s-a realizat prin adaosul de uree corespunzător reacţiei cu azotatul de aluminiu urmată de iniţierea procesului de combustie prin introducerea amestecurilor în cuptorul preîncălzit la 500°C. Formarea mullitului necesită calcinarea ulterioară la 1200°C atât în cazul metodei sol-gel cât şi în varianta combinată. Diferenţa majoră între cele două metode constă în evitarea emisiilor de NOx prin aplicarea variantei combinate.
Cuvinte cheie
sol - gel, sinteze de combustie, metodă RX, mulit
MARIA GOREA, IOANA OLIVIA RUJONI
Rezumat
Cordieritul, Mg2Al4Si5O18, are un coeficient de dilatare termică foarte scăzut şi ca atare o rezistenţă bună la şoc termic. In consecinţă, este folosit în aplicaţii care impun rezistenţe ridicate la şoc termic dar şi stabilitate chimică la temperaturi ridicate, cum este cazul filtrelor Diesel (Diesel particulate filters, DPF). In lucrare, au fost investigate condiţiile de sinteză ale cordieritului prin metoda sol-gel din doi precursori de siliciu (aerosil hidrofil şi TEOS). Sinteza din TEOS, carbonat bazic de magneziu hidratat şi azotat de aluminiu a permis obţinerea unei pulberi formate numai din cordierit, reacţia fiind completă la 1000˚C. Ceramicile realizate din aceste pulberi au fost sinterizate la temperaturi începând de la 1000˚C până la 1350˚C, coeficientul de dilatare termică scăzând cu creşterea temperaturii de ardere. Ceramicile arse la 1300˚C au fost supuse atacului chimic al unui amestec alcalin (din 1 mol Na2CO3 cu 1,5 moli SiO2) în aşa-numite condiţii mai puţin severe, la 900˚C şi în condiţii severe, la 1000˚C timp de 5 minute. Imaginile SEM arată o lipsă de corodare pentru primul caz şi o corodare uşoară în cazul atacului în condiţii severe.
Cuvinte cheie
cordierit, ceramici, atac chimic
L. PALL, J-L. BOBET, E. ANDRONESCU
Rezumat
Compuşii sintetizaţi în sistemele ternare La-MT-B, Gd-MT-B şi Y-MT-B (MT=Ni, Fe, Co) au fost studiaţi din punct de vedere al structurii cristalografice, compoziţiei chimice şi proprietăţilor de sorbţie a hidrogenului. Majoritatea compuşilor obţinuţi în aceste sisteme cristalizează cu o structură de tip CeCo4B, având parametrii celulari apropiaţi de cei ai compusului GdNi4B. Înlocuirea totală a Ni de către Fe şi/sau Co poate avea loc uneori, semnalizând existenţa unei soluţii solide totale între TRNi4B şi TRFe4B sau TRCo4B. De asemenea, atomii de bor pot ocupa două poziţii cristalografice diferite, una dintre acestea în proporţie majoritară. În cadrul acestui studiu, o nouă fază de tip GdNi2.5B2.5 a fost identificată pentru prima dată. O fază pseudo-binară GdB3 a fost de asemenea observată. În fine, absorbţia de hydrogen are loc doar pentru compusul LaNi4B, în mod ireversibil.
Cuvinte cheie
compuși intermetalici pe bază de bor, compuși ternari