การสังเคราะห์แมกนีเซียมอะลูมิเนตสปิเนลด้วยวิธีเกลือหลอมละลาย

ณัฐวิกานต์ ปิ่นสุวรรณ; ณิชกานต์ หาญอนุพงศ์

dc.contributor.advisor	กานต์ เสรีวัลย์สถิตย์
dc.contributor.author	ณัฐวิกานต์ ปิ่นสุวรรณ
dc.contributor.author	ณิชกานต์ หาญอนุพงศ์
dc.contributor.other	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์
dc.date.accessioned	2020-03-09T04:21:21Z
dc.date.available	2020-03-09T04:21:21Z
dc.date.issued	2561
dc.identifier.uri	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/64315
dc.description	โครงงานเป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาตามหลักสูตรปริญญาวิทยาศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาเซรามิกและวัสดุศาสตร์. คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ปีการศึกษา 2561	en_US
dc.description.abstract	แมกนีเซียมอะลูมิเนตสปิเนลเป็นวัสดุที่มีการนำมาใช้งานอย่างแพร่หลายในหลายด้าน เช่น ใช้เป็นวัสดุทนไฟ เกราะใสกันกระสุน เป็นต้น เนื่องจากมีสมบัติโดดเด่นหลายประการ เช่น จุดหลอมเหลวสูง ความแข็งแรงสูง ทนต่อการกัดกร่อนได้ดี การขยายตัวทางความร้อนต่ำ งานวิจัยนี้ได้ทำศึกษาการสังเคราะห์ ผงแมกนีเซียมอะลูมิเนตสปิเนลด้วยวิธีการเกลือหลอมละลาย และศึกษาผลของชนิดและอัตราส่วนของเกลือ ที่มีผลต่อสารที่สังเคราะห์ได้ โดยในการสังเคราะห์วิธีนี้ใช้สารตั้งต้นคือ อะลูมินาและแมกนีเซียผสมกัน ในอัตราส่วน 1:1 โดยโมล ใช้ลิเทียมคลอไรด์ โซเดียมคลอไรด์ โพแทสเซียมคลอไรด์ และเกลือผสมระหว่างโซเดียมคลอไรด์กับโพแทสเซียมคลอไรด์ที่หลอมละลายเป็นตัวกลางในการทำปฏิกิริยา ใช้อัตราส่วน เกลือต่อสารตั้งต้นเป็น 3:1 โดยมวล เผาที่อุณหภูมิ 800 – 1250 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 4 ชั่วโมง เพื่อหาอุณหภูมิที่เกิดเฟสแมกนีเซียมอะลูมิเนตสปิเนลสมบูรณ์เปรียบเทียบกับวิธีทำปฏิกิริยาในสถานะของแข็ง จากผลการวิจัยพบว่าลิเทียมคลอไรด์เป็นเกลือที่สามารถทำให้เกิดเฟสแมกนีเซียมอะลูมิเนตสปิเนิลสมบูรณ์ ที่อุณหภูมิต่ำที่สุดที่ 1150 องศาเซลเซียส ซึ่งเมื่อเปรียบเทียบกับวิธีทำปฏิกิริยาในสถานะของแข็ง พบว่าใช้อุณหภูมิต่ำกว่าประมาณ 150 องศาเซลเซียส ผลของอัตราส่วนเกลือต่อสารตั้งต้นก็ส่งผล ต่อการสังเคราะห์แมกนีเซียมอะลูมิเนตสปิเนลด้วยเช่นกัน โดยเมื่อเพิ่มอัตราส่วนเกลือต่อสารตั้งต้นจาก 3:1 เป็น 5:1 อะลูมินาและแมกนีเซียจะทำปฏิกิริยาได้ดีขึ้น แต่เมื่อเพิ่มจาก 5:1 เป็น 10:1 มีเพียงลิเทียมคลอไรด์ และเกลือผสมโซเดียมคลอไรด์กับโพแทสเซียมคลอไรด์เท่านั้นที่มีส่วนช่วยในการทำปฏิกิริยา อย่างไรก็ตาม การเพิ่มเกลือส่งผลให้สารมีขนาดใหญ่ขึ้นเนื่องจากเกิดการเกาะกลุ่มกันของสาร	en_US
dc.description.abstractalternative	Magnesium aluminate spinel (MgAl₂O₄) is widely used in many fields, such as refractories, and transparent armor, because of its excellent properties high melting point, high strength, good corrosion resistance, high thermal shock resistance. This research studied on the synthesis of magnesium aluminate spinel by molten salt method and the effects of type and ratio of molten salts to oxides on the formation temperature and microstructure of magnesium aluminate spinel were also investigated. Equimolar composition of magnesia (MgO) and alumina (Al₂O₃) was mixed with different salts, i.e., lithium chloride (LiCl), sodium chloride (NaCl), potassium chloride (KCl) or a mixture of NaCl-and KCl, in the salt to oxides weight ratio of 3:1. The powder mixture was placed in an alumina crucible and heated to 800-1250°C for 4 hours to evaluate the spinel formation temperature compared to that of the powder synthesized by solid-state reaction method. The results showed that the lowest synthesized temperature to obtain pure magnesium aluminate spinel was 1150 °C for the use of LiCl. While, the powder synthesized by solid-state reaction must be calcined at temperature over 1300°C to obtain pure magnesium aluminate spinel. The salt to oxides weight ratio was also affected properties of the synthesized powders. As increasing the salt to oxides ratio from 3:1 to 5:1, the formation of magnesium aluminate spinel could be enhanced. However, as increasing the salt to oxides ratio from 5:1 to 10:1, only LiCl and the mixture of NaCl and KCl could increase the formation of magnesium aluminate spinel. Unfortunately, increasing the salt to oxides ratio led to the formation of agglomerated particles.	en_US
dc.language.iso	th	en_US
dc.publisher	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย	en_US
dc.rights	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย	en_US
dc.title	การสังเคราะห์แมกนีเซียมอะลูมิเนตสปิเนลด้วยวิธีเกลือหลอมละลาย	en_US
dc.title.alternative	Synthesis of magnesium aluminate spinel by molten salt method	en_US
dc.type	Senior Project	en_US
dc.email.advisor	Karn.S@Chula.ac.th