pemurnian aluminium, filter busa keramik, filter keramik berpori

pemurnian aluminium

1.1 Penelitian mengenai mekanisme sintering

1.1.1 Analisis Termal Diferensial (DSC)

Gambar 4-1 menunjukkan kurva DSC-TG yang diukur. Puncak-puncak eksotermik pada gambar tersebut berada pada 146°C, 570°C, 663°C, dan 388°C, sedangkan puncak-puncak endotermik berada pada 614°C dan 1119°C. 146°C adalah suhu di mana busa poliuretan mulai melunak; 570°C adalah suhu di mana busa poliuretan mengeras dan menguap; lembah endotermik pada 1119°C menunjukkan bahwa penambahan 4wt% CeO₂ sebagai bahan bantu sintering menyebabkan slurry menghasilkan fase cair pada suhu ini; Pada 1388 °C, fase cair tersebut mengendap menjadi filter keramik berpori fase padat, yang menghasilkan puncak eksotermik. Masalah paling menonjol dalam produksi kordierit adalah rentang suhu pembakaran yang sempit. Laju pembentukan kordierit sangat lambat pada suhu 1300–1400 °C, dan ketika suhu mencapai 1450 °C, kordierit meleleh dan terurai menjadi mullit dan badan kaca. Dapat dilihat bahwa penambahan 4wt% CeO₂ dapat secara efektif menurunkan suhu sintering dan memperluas rentang sintering.

Komposisi teoretis kordierit adalah 2MgO2Al2O35SiO2 (Mg2 Algsisc13), di mana MgO 138 wt% (TP3T), Al2O3 34,9 wt% (TP3T), dan SiO2 51,3 wt% (TP3T). Komposisi kimianya sering kali berbeda dari komposisi teoritisnya karena terjadinya penggantian kuasi-in-fase.

“pemurnian aluminium“.

Posisi kordierit pada lingkaran diagram fasa sistem MgO-Al₂O₃-SiO₂ ditunjukkan pada Gambar 4-2. Titik leleh kordierit sekitar 1465 °C, dan bahan ini tidak meleleh secara merata serta terurai menjadi mullit dan fasa cair saat dipanaskan. Oleh karena itu, bahan keramik cordierite tidak dapat digunakan pada suhu yang terlalu tinggi. Cordierite memiliki dua varian multifase yang homogen, yaitu cordierite suhu rendah dan cordierite suhu tinggi. Kordierit suhu tinggi, juga dikenal sebagai batu India, termasuk dalam sistem kristal heksagonal, sedangkan kordierit suhu rendah umumnya dikenal sebagai Dong Qingshi. Termasuk dalam sistem ortorombik. Dapat juga dilihat dari diagram fasa sistem MgO-Ab₂O₃-SiO₂ bahwa rentang suhu sintering cordierite sangat sempit, dan kesulitan terbesar dalam sintesis buatan adalah bagaimana mengendalikan fasa-fasa perantara (fasa kuarsa, fasa spinel) untuk memperoleh keramik cordierite berkemurnian tinggi.

Dapat dilihat dari Gambar 4-3 bahwa terdapat sejumlah kecil fase intermediet seperti kuarsa dan spinel pada produk sinter tanpa penambahan CeO₂, namun setelah penambahan 4wt% CeO₂, kandungan fase intermediet tersebut berkurang secara signifikan, dan hampir menghilang, yang merupakan hasil yang ideal. Hasil sintering menunjukkan bahwa penambahan ceO₃ dalam jumlah tertentu sebagai bahan pembantu sintering dapat meningkatkan hasil sintering secara signifikan.