بررسی تغییرات فازی سیلیس و سیلیسیوم به هنگام آسیاب کاری

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان

2 .دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان

چکیده

در این مقاله اثر آسیاب‌کاری بر روی تغییرات فازی سیلیسیوم و سیلیس بررسی شده است. پودر سیلیسیوم در محلول آمونیاک 25٪ آسیاب‌کاری ‌شد. پودر آسیاب‌شده در دمای C‏ ْ 1200 به مدت 1 ساعت عملیات حرارتی شد. در آزمایشی دیگر پودر میکرو سیلیس آمورف، همراه با نیترید آلومینیوم آسیاب‌کاری شد و سپس در دمای C‏ ْ 1200 به مدت 2 ساعت عملیات حرارتی شد. پودرها با پراش پرتو ایکس(XRD) تحلیل فازی شد. میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) برای بررسی شکل و اندازه پودرها به‌کار رفت. آسیاب‌کاری سیلیسیوم در محلول آمونیاک ابتدا منجر به آمورف شدن پودر شد که پس از افزایش زمان آسیاب‌کاری، پودر آمورف به شکل کوارتز بلوری شد. پس از عملیات حرارتی در الگوی پراش پرتو ایکس پودر علاوه بر پیکهای کوارتز، پیکهای کریستوبالیت و یک فاز اکسیدی دیگر با ساختار اورترومبیک موسوم به فاز O است نیز دیده شد. آسیاب‌کاری میکروسیلیس آمورف با پودر نیترید آلومینیوم نیز منجر به بلوری شدن سیلیس آمورف به شکل فاز استیشووایت شد که پس از عملیات حرارتی فرایند بلوری شدن کامل شد و استیشووایت به صورت فاز غالب در آمد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Phase Transformation of Silicon and Silica During Ball Milling

نویسندگان [English]

  • M. Babashahi 1
  • M.H.Enayati 2
  • M. Salehi 1
  • A. Monshi 1
1 Department of Materials Engineering, Isfahan University of Technology
2 Department of Materials Engineering, Isfahan University of Technology
چکیده [English]

In the present study phase transformation of silicon and silica during milling in different atmospheres was investigated. The silicon powder was subjected to high energy ball milling in ammonia (25%) atmosphere. The milled powder was subsequently annealed at 1200 ◦C for 1 hour. In another test a mixture of AlN and amorphous silica (micro silica) was subjected to high energy ball milling. The milled powder mixture was subsequently annealed at 1200 ◦C for 2 hours. Phase analysis of the as milled and annealed powders was performed by X-ray diffractometery (XRD). Powder morphology was also examined using a scanning electron microscope (SEM). Results showed that ball milling of silicon in ammonia formed an amorphous phase which transformed to quartz on further milling. After annealing quartz, cristobalite and another oxide phase called O phases were developed on XRD patterns. Ball milling of AlN and amorphous silica led to the transformation of amorphous silica to stishovite phase. This process was completed after annealing..

کلیدواژه‌ها [English]

  • Mechanical milling
  • Stishovite
  • silica
  • silicon

تحت نظارت وف ایرانی