ریخته گری ژلی

دانشنامه عمومی

ریخته گری ژلی فرایندی برای تولید مواد سرامیکی و پلیمری است که در حوزه روش های حجم - ثابت برای فرآوری سرامیک ها دسته بندی می شود. مجموعه ای از سیستم های ریخته گری ژلی با سمیت کم توسعه یافته است. معرف های استفاده شده در این سیستم ها سمیت حاد بسیار کمی دارند. عملکرد سیستم های جدید حداقل مانند عملکرد اصلی و در بعضی موارد بهتر از سیستم اصلی مبتنی بر آکریل آمید است. این فرایند یک روش جدید برای ساخت سرامیک های متخلخل و متراکم و ساختار های فلزی از طریق پلیمریزاسیون است. در این روش در بدنه های خام همگنی مطلوبی حاصل می شود. شکل های ساده، پیچیده و مرکب مستقیما” توسط این روش ریخته گری می شوند. این روش شکل دهی دوغاب سرامیکی را از طریق پلیمریزاسیون مونومرها امکان پذیر می سازد.
فرایند ریخته گری ژلی اولین بار در گروه فراوری سرامیک در بخش فلزات و سرامیک در آزمایشگاه ملی اوک ریج ( ORNL ) ، توسط Omatete و Janney طی دهه ۱۹۹۰ انجام شد[ ۱] . آزمایشگاه ملی اوک ریج یک مرکز علمی فدرال در ایالت تنسی آمریکا است. این مرکز یکی از ارکان پروژه منهتن بود. این مرکز با بودجه سالیانه مازاد بر ۱٫۶۵ میلیارد دلار در سال، یکی از پر سابقه ترین موسسات علمی در تاریخ کشور آمریکا محسوب می شود. این آزمایشگاه در حومه شهر ناکسویل قرار دارد و ۴۶۰۰ نفر در استخدام دارد.
فراوری تولید ریخته گری ژلی بر اساس تلفیق ایده هایی است که از سرامیک های سنتی و شیمی پلیمر نشات می گیرد و اصل کلی این است که مونومرها در برابر تشکیل پلیمرها واکنش نشان می دهند و یک شبکه سه بعدی ایجاد می کنند که ذرات معلق را به شکل دلخواه منجمد می کند[ ۲] .
ریخته گری ژلی یک روش فرآوری کلوئیدی کاملاً حجم - ثابت برای ساخت قطعات سرامیکی با کیفیت بالا و شکل پیچیده با استفاده از متبلور کردن درجا است که از طریق آن یک شبکه ماکرومولکولی ایجاد می شود تا ذرات سرامیک را کنار هم نگه دارد. ریخته گری ژلی فناوری نزدیک به شبکه است. در طول ریخته گری ژلی، شبکه ژل ماکرومولکولی ناشی از پلیمریزاسیون درجا از مونومرهای آلی است که به سوسپانسیون ها اضافه می شود تا ذرات سرامیک را کنار هم نگه دارد، و ذرات قوی ژل می تواند قدرت کافی برای تحمل وزن خود را ایجاد کند و بنابراین بدون اعوجاج شکل بکار برده شود[ ۳] . سیستم های سنتی تر ریخته گری ژلی بدون عیب نیست، زیرا عموماً مبتنی بر آکریلامیدها هستند، که نوروتوکسین های قوی به شمار می آیند. در نتیجه، تلاش شده است تا از عوامل ژل کننده با خطر کم تر مانند موارد استفاده شده در صنعت مواد غذایی استفاده شود[ ۴] . معیار طبقه بندی ریخته گری ژلی بر اساس ماهیت ژل، محیط آبی یا غیر آبی و سازوکار ژل ارائه شده است که می تواند منشأ شیمیایی یا حرارتی باشد. اولین سیستم ریخته گری ژلی بر اساس آکریل آمید به عنوان یک مونومر اصلی و ان - متیلن بیس آکریل آمید به عنوان یک اتصال دهنده عرضی مورد استفاده قرار گرفت. با پلیمریزاسیون درجا این پلیمر منجر به تشکیل ژلی سه بعدی می شود که ذرات سرامیکی را به دام می اندازد[ ۵] . استفاده از آکریل آمید با توجه به سمیت آن به تدریج رو به کاهش است و پژوهش ها جهت یافتن ماده ای غیر سمی یا کم سمی برای انواع مواد سرامیکی جهت کاهش خطرات عملیاتی و آلودگی محیط زیست گزارش شده است[ ۶] . بنابراین بسیاری از مونومرهای مصنوعی، همچنین بسیاری از بیوپلیمرها و پلیمرهای طبیعی شامل پروتئین های حلقوی مانند آلبومین، آلبومن ( به عنوان مثال سفیده تخم مرغ ) ، آگار و آگاروز، ژلاتین، کاراگینان، کیتوزان و آلژینات سدیم پیشنهاد شده و مورد آزمایش قرار گرفته اند[ ۷] .
عکس ریخته گری ژلی
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلف

پیشنهاد کاربران