کنترل اندازهی ذرات و غلظت سیلیکای کلوئیدی سنتز شده با استفاده از آب شیشه به روش جانشینی کاتیونی

مهندسی متالورژی و مواد

مقاله 3، دوره 24، شماره 2 - شماره پیاپی 8، بهمن 1392   

نوع مقاله: علمی و پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ma.v24i2.28317

نویسندگان

نرمین منتخب^{* 1}؛ حسین عربی¹؛ محمدرضا ابوطالبی¹؛ مهدی علیزاده²؛ صدیقه صادق حسنی³

¹دانشگاه علم و صنعت ایران

²پژوهشگاه مواد و انرژی

³پژوهشگاه صنعت نفت

چکیده

در این تحقیق، سُل سیلیکای کلوئیدی بهروش جانشینی کاتیونی و با استفاده از رزین کاتیونی اَمبرلیت از محلول بازی سیلیکات سدیم (آب شیشه) تهیه شد. غلظت سُل سیلیکای نهایی با ثابت در نظر گرفتن دما و نرخ تیتراسیون اسید و با تغییر مقدار pH غلظت اسید سیلیسیک و محلول بازی اولیّه، تغییر کرد. توزیع اندازهی ذرات و پتانسیل زِتا برای سُلهای کلوئیدی با استفاده از آزمون طیفسنجی نوری دینامیکی (DLS) تعیین شد. نمونههای سنتز شده تحت آزمونهای طیفسنجی جذب اتمی (AAS)، پراش پرتوی X (XRD)، تعیین سطح ویژه و تخلخل سنجی(ASAP) قرار گرفتند و ریزساختار آنها با استفاده از میکروسکپ الکترونی روبشی (SEM) مطالعه شد. نتایج این تحقیق نشان دادند که اندازهی ذرات و پایداری سُلهای سیلیکای کلوئیدی متأثر از عواملی نظیر دما، نرخ تیتراسیون اسید، pH، غلظت اسید سیلیسیک و محلول بازی اولیّه است. اندازهی بهینهی ذرات سیلیکای سنتز شده در این تحقیق برابر با 26 نانومتر و سطح ویژهی ذرات برابر با m2/g 160 برای نمونهی بهینه تعیین شد.

کلیدواژه‌ها

سیلیکای کلوئیدی؛ جانشینی کاتیونی رزین؛ سیلیکات سدیم (آب شیشه)؛ اسید سیلیسیک