Sinteza i karakterizacija sinterovanog bazalta sa poboljšanom otpornošću na dejstvo kavitacije
Samo za registrovane korisnike
2020
Autori
Prokić-Cvetković, RadicaDojčinović, Marina
Pavlović, Marko
Andrić, Ljubiša
Petrov, Milan
Radulović, Dragan
Tehničko rešenje (Objavljena verzija)
Metapodaci
Prikaz svih podataka o dokumentuApstrakt
U okviru tehničkog rešenja su istraţeni procesi dobijanja sinterovanog bazalta povišenih
svojstava otpornosti na habanje i kavitaciju. Kao polazni materijal korišćene su olivinpiroksenske bazaltne stene iz ležišta Vrelo–Kopaonik (rovni bazalt). Definisani su optimalni
parametri dobijanja bazaltnog praha procesima drobljenja i mlevenja bazaltnih stena. Predložena
je optimizacija procesa presovanja i sinterovanja bazalta u cilju postizanja zahtevane strukture i
poboljšanih svojstava otpornosti na dejstvo habanja i kavitacije. Određena je otpornost
sinterovanog bazalta pod dejstvom kavitacije primenom ultrazvučne vibracione metode sa
stacionarnim uzorkom prema standardu ASTM G32. Razvijena je metodologija procene
kavitacione otpornosti sinterovanog bazalta na osnovu izračunatih kavitacionih brzina i analize
morfologije oštećenja površine bazirane na primeni skenirajuće elektronske mikroskopije i
kompjuterske analize slike. Definisani su elementi za procenu rizika i mere za kontro...lu rizika
nastajanja i razvoja oštećenja sinterovanog bazalta pod dejstvom kavitacije.
Bazalt pripada grupi izuzetno tvrdih vulkanskih stena [1-8]. Velika pogodnost bazalta je
svojstvo visoke otpornosti na dejstvo habanja i korozije [9, 10]. Ispitivanja bazalta iz ležišta
Vrelo–Kopaonik pokazala su da stena ima karakteristike lako topivog materijala, koji određenim
tretmanom hlađenja, može da posluži kao sirovina za proizvodnju stakla i staklo-keramike sa
specifičnim mehaničkim svojstvima, velikom čvrstoćom i malom abrazivnošću [11-14]. Takođe,
postupcima mlevenja, presovanja i sinterovanja može se dobiti staklo-keramika visokih svojstava
otpornosti na habanje, koroziju i kavitaciju [15, 16].
Ovim tehnološkim rešenjem otvara se mogućnost prerade bazaltnih stena iz ležišta
Vrelo–Kopaonik u proizvode za široku primenu u uslovima u kojima se javljaju visoke
temperature i pritisci, habanje, korozija, dejstvo reaktivnih materijala kao što su tečni metali,
šljaka, alkalije, jedinjenja hlorida, korozivni gasovi. Istraženi režim sinterovanja bazalta doveo je
do pojave različitih udela staklaste i kristalne faze u strukturi. Cilj je bio da se definiše optimalni
postupak sinterovanja bazalta (najmanje količine dodataka, najmanji utrošak energije, najkraća
vremena) koji će proizvesti materijal željene strukture i svojstva. Očekivani konačni rezultat je
sinterovani bazalt poboljšanih svojstava koji moţe da zadovolji zahteve industrijske primene i
ugradnje u konstruktivne elemente metalurških agregata. Pri tome svojstva materijala se
određuju pomoću standardizovanih laboratorijskih metoda ispitivanja ili pomoću savremenih
instrumentalnih metoda, vodeći računa da rezulalti dobijeni određenom metodom budu
međusobno uporedni. Pokazano je da razvijena metoda karakterizacije omogućava brzo
određivanje svojstava otpornosti vatrostalnih materijala na bazi sinterovanog bazalta. Definisane
metode karakterizacije mogu da se koriste u praksi za ocenu mogućnosti primene i drugih
vatrostalnih materijala koji su u radu izloženi dejstvu kavitacionih opterećenja ili habanju.
Ključne reči:
rovni bazalt / sinterovani bazalt / kavitacija / otpornost na dejstvo kavitacije / gubitak mase / kavitacione brzine / morfologija oštećenja površine / konstrukcioni/građevinski materijalIzvor:
2020Finansiranje / projekti:
- Mehanohemijski tretman nedovoljno kvalitetnih mineralnih sirovina (RS-MESTD-Technological Development (TD or TR)-34006)
Napomena:
- Tehničko rešenje kategorije M85 - Novo tehničko rešenje (nije komercijalizovano)
Institucija/grupa
Tehnološko-metalurški fakultetProkić-Cvetković, R., Dojčinović, M., Pavlović, M., Andrić, L., Petrov, M.,& Radulović, D.. (2020). Sinteza i karakterizacija sinterovanog bazalta sa poboljšanom otpornošću na dejstvo kavitacije. . https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_technorep_7031
Prokić-Cvetković R, Dojčinović M, Pavlović M, Andrić L, Petrov M, Radulović D. Sinteza i karakterizacija sinterovanog bazalta sa poboljšanom otpornošću na dejstvo kavitacije. 2020;. https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_technorep_7031 .
Prokić-Cvetković, Radica, Dojčinović, Marina, Pavlović, Marko, Andrić, Ljubiša, Petrov, Milan, Radulović, Dragan, "Sinteza i karakterizacija sinterovanog bazalta sa poboljšanom otpornošću na dejstvo kavitacije" (2020), https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_technorep_7031 .