Akụkọ
01
Omume oxidation nke rails n'oge usoro egweri
2024-12-25
N'oge mkparịta ụka dị n'etiti abrasives na okporo ígwè, nrụrụ plastik nke okporo ụzọ na-emepụta okpomọkụ, na esemokwu n'etiti abrasives na ihe ụgbọ okporo ígwè na-ebutekwa ikpo ọkụ. A na-eme ihe nkedo ígwè ígwè n'ime ikuku eke, na n'oge a na-egweri ihe, ígwè ígwè ígwè na-apụghị izere ezere oxidized n'okpuru okpomọkụ nke egweri. Enwere mmekọrịta chiri anya n'etiti oxidation elu nke okporo ígwè ígwè na ọkụ ụgbọ okporo ígwè. Ya mere, ọ dị mkpa iji mụọ omume oxidation nke ụgbọ okporo ígwè n'oge usoro egweri.
A kọwo na a kwadebere ụdị nkume egweri atọ nwere ike mkpakọ, na ike nke 68.90 MPa, 95.2 MPa, na 122.7 MPa, n'otu n'otu. Dị ka usoro nke ike nkume egweri si dị, GS-10, GS-12.5, na GS-15 na-anọchi anya ìgwè atọ a nke nkume egweri. N'ihi na ígwè ụgbọ okporo ígwè samples ala site atọ tent nke egweri nkume GS-10, GS-12.5, na GS-15, ha na-n'otu n'otu na-anọchi anya RGS-10, RGS-12.5, na RGS-15. Mepụta ule egweri n'okpuru ọnọdụ egweri nke 700 N, 600 rpm, na 30 sekọnd. Iji nweta nsonaazụ nnwale ndị ọzọ nwere ọgụgụ isi, nkume na-egweri okporo ụzọ na-anabata ọnọdụ kọntaktị diski pin. Nyochaa omume oxidation nke elu ụgbọ okporo ígwè ma egweri ya.
A na-ahụ morphology elu nke ụgbọ okporo ígwè nchara nke ala site na iji SM na SEM, dị ka egosiri na Fig.1. Nsonaazụ SM nke elu ụgbọ okporo ígwè nke ala na-egosi na ka ike nkume na-egweri na-abawanye, agba nke ala ụgbọ okporo ígwè na-agbanwe site na-acha anụnụ anụnụ na agba aja aja na agba mbụ nke ụgbọ okporo ígwè. Ọmụmụ nke Lin et al. gosiri na mgbe egweri okpomọkụ dị n'okpuru 471 ℃, elu nke ụgbọ okporo ígwè na-egosi nkịtị agba. Mgbe okpomọkụ na-egweri dị n'etiti 471-600 ℃, ụgbọ okporo ígwè ahụ na-egosi ọkụ na-acha odo odo na-acha ọkụ, ebe mgbe okpomọkụ na-egweri dị n'etiti 600-735 ℃, elu ụgbọ okporo ígwè na-egosi ọkụ na-acha anụnụ anụnụ. Ya mere, dabere na mgbanwe agba nke ụgbọ okporo ígwè nke ala, enwere ike ịpụta na ka ike nke nkume egweri na-ebelata, okpomọkụ na-egweri nke nta nke nta na-abawanye na ogo nke ọkụ ụgbọ okporo ígwè na-abawanye. E ji EDS nyochaa mmekọ elementrị nke ala ụgbọ okporo ígwè ala na irighiri ala ala. Nsonaazụ gosiri na na-abawanye nke egweri nkume ike, ọdịnaya nke O element n'elu nke ụgbọ okporo ígwè ebelata, na-egosi a Mbelata na njikọ nke Fe na O n'elu nke ụgbọ okporo ígwè, na mbelata na ogo oxidation nke ụgbọ okporo ígwè, na-agbanwe agbanwe na-emekarị nke agba mgbanwe n'elu nke ụgbọ okporo ígwè. N'otu oge ahụ, ọdịnaya nke O element na ala ala nke ihe mkpofu na-egweri na-ebelata na mmụba nke ike nkume. Ọ dị mma ịmara na maka elu nke ụgbọ okporo ígwè ígwè site na otu nkume na-egweri na ala ala nke ihe mkpofu na-egweri, ọdịnaya nke O element n'elu nke ikpeazụ dị elu karịa nke mbụ. N'oge a na-emepụta ihe mkpofu, nrụrụ plastik na-eme ma na-ekpo ọkụ n'ihi mkpakọ nke abrasives; N'oge usoro nke irighiri ihe na-apụ apụ, ala ala nke irighiri ihe na-ekpuchi ihu n'ihu nke abrasive ma na-emepụta okpomọkụ. Ya mere, mmetụta ngwakọta nke nrụrụ irighiri ihe na ikpo ọkụ na-akpata na-eduga n'ogo dị elu nke oxidation na ala ala nke irighiri ihe, na-eme ka ọdịnaya dị elu nke O element.
(a) Ike dị ala na-egweri nkume nchara nchara nchara (RGS-10)
(b) N'elu ala ụgbọ okporo ígwè ígwè nwere ike egweri nkume (RGS-12.5)
(c) Ike dị elu na-egweri nkume n'ala ígwè ụgbọ okporo ígwè (RGS-15)
Fig. 1. Mkpebi dị n'elu, morphology irighiri ihe, na nyocha EDS nke okporo ígwè ígwè mgbe e jiri ike dị iche iche nke nkume egweri gwerie.
Iji nwetakwuo nyocha ngwaahịa oxidation n'elu okporo ígwè ígwè na mgbanwe nke ngwaahịa oxidation na ogo nke ọkụ ọkụ ụgbọ okporo ígwè, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) ejiri mee ihe iji chọpụta ọnọdụ kemịkalụ nke dị n'akụkụ elu elu nke ala ígwè ígwè. E gosipụtara nsonaazụ ya na Fig.2. The zuru ụdịdị dị iche iche analysis results nke ụgbọ okporo ígwè elu mgbe egweri na dị iche iche intensities nke egweri nkume (Fig.2 (a)) na-egosi na e nwere C1s, O1s, na Fe2p elu n'elu ala ụgbọ okporo ígwè elu, na pasent nke O atọm ibelata na ogo nke ọkụ na ụgbọ okporo ígwè elu, nke kwekọrọ na ụkpụrụ nke EDS analysis pụta na ụgbọ okporo ígwè. N'ihi eziokwu ahụ bụ na XPS na-achọpụta steeti elemental dị nso n'elu oyi akwa (ihe dịka 5 nm) nke ihe ahụ, enwere ụfọdụ ọdịiche dị na ụdị na ọdịnaya nke ihe ndị XPS zuru oke achọpụtara ma e jiri ya tụnyere eriri ụgbọ okporo ígwè. A na-ejikarị ọnụ ọgụgụ C1s (284.6 eV) emeziwanye ike ike nke ihe ndị ọzọ. Isi ngwaahịa oxidation n'elu okporo ígwè ígwè bụ Fe oxide, ya mere a na-enyocha ụdị dị warara nke Fe2p n'ụzọ zuru ezu. Fig.2 (b) na (d) na-egosi nyocha nke dị warara nke Fe2p n'elu okporo ígwè ígwè RGS-10, RGS-12.5, na RGS-15, n'otu n'otu. Nsonaazụ na-egosi na enwere ọnụ ọgụgụ ike abụọ jikọtara ọnụ na 710.1 eV na 712.4 eV, nke sitere na Fe2p3/2; Enwere ọnụ ọgụgụ kacha elu ike nke Fe2p1/2 na 723.7 eV na 726.1 eV. Ọnụ elu satịlaịtị Fe2p3/2 dị na 718.2 eV. Enwere ike ikwu na ọnụ ọgụgụ abụọ dị na 710.1 eV na 723.7 eV bụ ike njikọ nke Fe-O na Fe2O3, ebe ọnụ ọgụgụ dị elu na 712.4 eV na 726.1 eV nwere ike ịsị na ike njikọ nke Fe-O na FeO. Nsonaazụ gosiri na Fe3O4 Fe2O3. Ka ọ dị ugbu a, ọ nweghị ọnụ ọgụgụ nyocha achọpụtara na 706.8 eV, na-egosi enweghị elemental Fe n'elu ala ụgbọ okporo ígwè.
(a) Nyocha ụdịdị dị iche iche
(b) RGS-10 (acha anụnụ anụnụ)
(c) RGS-12.5 (ọcha edo edo)
(d) RGS-15 (agba mbụ nke ụgbọ okporo ígwè)
Fig.2. Nyocha XPS nke elu ụgbọ oloko nwere ogo ọkụ dị iche iche
Pasent kacha elu na Fe2p dị warara spectrum na-egosi na site na RGS-10, RGS-12.5 ruo RGS-15, ọnụ ọgụgụ kasị elu mpaghara pasent Fe2+2p3/2 na Fe2+2p1/2 na-abawanye, ebe ọnụ ọgụgụ kasị elu nke Fe3+2p3/2 na Fe3+2p1/2 na-ebelata. Nke a na-egosi na ka ogo elu ọkụ na ụgbọ okporo ígwè na-ebelata, ọdịnaya Fe2+ na ngwaahịa oxidation elu na-abawanye, ebe ọdịnaya Fe3+ na-ebelata. Akụkụ dị iche iche nke ngwaahịa oxidation na-eme ka agba dị iche iche nke ụgbọ ala ala. Nke dị elu nke elu ọkụ ọkụ (acha anụnụ anụnụ), nke dị elu nke ngwaahịa Fe2O3 dị na oxide; N'ịdị elu nke ọkụ elu, ihe dị elu nke ngwaahịa FeO.