AI Summary & Key Takeaways
AI InsightWhen the initial size of the Al2O3 powders with 48 micron and 320 nm of final particle size at obtained at the 5h of milling are compared, the effect of mechanical milling on the milling process of ceramic powders is clearly demonstrated.
📌 3 Key Takeaways
Abstract
The aim of this study is the fabrication of submicron and nano Al2O3 ceramic powders from coarse Al2O3 (Alumina) ceramic powders by mechanical milling method. The effect of mechanical milling parameters such as milling time, milling speed and ball to powder weight ratio on the morphology, particle size, specific wear rate, apparent density and microstructure of milled coarse Al2O3 powders is also investigated. Scanning electron microscope is used for morphology examination. The average particle size and specific surface area are investigated by a particle sizer. The apparent density values are measured by using a hall flowmeter. Morphology examinations showed that the polygonal morphology of Al2O3 powders is changed to irregular and spherical morphology with increasing milling speed. When the particle size values investigated, it is found that the most effective parameter for particle size refinement is the milling speed. The lowest particle size of Al2O3 powders is 320 nm which is obtained with 300 rpm of milling speed, 5h of milling time and 15:1 of ball to powder weight ratio. When the initial size of the Al2O3 powders with 48 micron and 320 nm of final particle size at obtained at the 5h of milling are compared, the effect of mechanical milling on the milling process of ceramic powders is clearly demonstrated.
Özet
Bu çalışmada mekanik öğütme yöntemi ile kaba toz boyutuna sahip Al2O3 (Alüminyum Oksit) tozlarından mikronaltı ve nano toz boyutuna sahip Al2O3 tozlarının üretimi amaçlanmıştır. Aynı zamanda mekanik öğütme işlemine tabi tutulan Al2O3 tozlarının morfolojisi, parçacık boyutu, özgül yüzey alanı, görünür yoğunluğu ve mikroyapısı üzerine mekanik öğütme parametreleri olan öğütme zamanı, öğütme hızı ve bilye toz ağırlık oranının etkisi araştırılmıştır. Morfoloji incelemeleri için taramalı elektron mikroskobu kullanılmıştır. Al2O3 tozlarının ortalama parçacık boyutu ve özgül yüzey alanı parçacık boyutu ölçüm cihazı ile araştırılmıştır. Görünür yoğunluk değerleri hall akış metre cihazı kullanılarak ölçülmüştür. Morfoloji incelemeleri, başlangıçta köşeli morfolojiye sahip Al2O3 parçacıklarının artan öğütme hızı ile düzensiz ve küresele yakın bir morfolojiye dönüştüğünü göstermiştir. Parçacık boyutu değerleri incelendiğinde boyut azalışındaki en etkin mekanik öğütme parametresinin öğütme hızı olduğu belirlenmiştir. Elde edilen en düşük parçacık boyutu değeri 320 nm olup bu değere 300 devir/dk. 5 sa. ve 15:1 toz bilye ağırlık oranı şartlarında ulaşılmıştır. Al2O3 tozlarının 48 mikron değerindeki başlangıç boyutu ile 5 sa. kısa bir öğütme süresi sonunda elde edilen 320 nm’lik parçacık boyutu karşılaştırıldığında mekanik öğütme işleminin seramik toz öğütme işlemi üzerine etkisi açık bir şekilde ortaya konmuştur.