28
Keramický zpravodaj 28 (4) (2012)
(Mikrostruktura, mechanické a in-vitro vlastnosti
kompozit ZrO
2
– bioaktivní sklo pro remodelační
kostní aplikace)
Interceram 61 (3) (2012) 122-126, 5 obr., 2 tab., 27 lit.
S cílem rozšířit aplikační možnosti bioaktivního skla bylo
zkoušeno jeho zpevnění přísadou ZrO
2
. Zkušební kom-
pozity obsahovaly v molárním vyjádření 1:3, 1:1 a 3:1
bioaktivní sklo a ZrO
2
. Bioaktivní sklo bylo pro tento účel
připraveno v molárním vyjádření z 52,1% SiO
2
, 23,8%
CaO, 21,5% Na
2
O a 2,6% P
2
O
5
. Jako zdroj P
2
O
5
byl pou-
žit NH
4
H
2
PO
4
, CaCO
3
jako zdroj CaO, Na
2
CO
3
jako zdroj
Na
2
O a křemen jako zdroj SiO
2
. Směs surovin byla mleta
24 hodin v kulovém mlýnu a potom tavena 3 hodiny v pla-
tinovém kelímku při teplotě 1370 °C. Tavenina byla vylita
na ocelovou podložku a temperována 1 hodinu při teplotě
535 °C. Potom byla ochlazena na okolní teplotu a semleta
na jemnost propadu sítem 200 mesh, smíchána se ZrO
2
(~ 45 µm) v hmotnostním poměru 25, 50, 75 a 75, 50,
25. Z takto připravených směsí byly vylisovány tlakem 80
MPa tablety a tyto vyžíhány 3 hodiny při teplotě 1000 °C.
Po zdrobnění byla provedena mikrostrukturální analýza
pomocí rentgenové difrakce a infračervené spektrosko-
pie. Současně byla vylisována válcová tělíska 1x1cm pro
zkoušky pevnosti v tlaku a zkoušky tvrdosti. Dále proběhly
i zkoušky in-vitro. Mikrostruktura povrchu zkušebních tělí-
sek byla studována pomocí skenovacího elektronového
mikroskopu za účelem ověření tvorby apatitu. Zkoušky
vedly k závěru, že ZrO
2
vyztužuje tyto kompozity a v pří-
tomnosti bioaktivního skla, přispívá k tvorbě apatitové
vrstvy. Tyto kompozity je tedy možno doporučit pro remo-
delační kostní aplikace.
ISK-12-246
Le
620.1.05 Zkoušení, měření
H. H. M. Darweesh
Setling, Hardening and Strength Properties of Cement
Pastes with Zeolite Alone or in Combination with Slag
(Tuhnutí, tvrdnutí a pevnostní vlastnosti
cementových past obsahujících samotný zeolit nebo
v kombinaci se struskou)
Interceram Refractories (1) (2012) 52-57, 10 obr., 2 tab.,
20 lit.
Zkoušky s použitím zeolitu resp. v kombinaci s vysoko-
pecní granulovanou struskou mají napomoci výrobě ce-
mentu především z hlediska úspory energií a při ochraně
životního prostředí. Jako suroviny pro přípravu zkušebních
tělísek (krychle 25x25x25mm) posloužil portlandský ce-
ment (CEM I -42,5 R) z cementárny Čížkovice, struska
byla aktivována suchým vodním sklem Portil A z Nové
Hutě Ostrava a rovněž zeolit byl českého původu. Tělíska
byla připravena celkem z 9 směsí obsahujících 0-50%
přísady a jedné srovnávací základní směsi bez přísad.
Naplněné formy byly uloženy 24 hodin ve vlhké atmosféře;
tělíska byla po odformování uložena ve vodě a zkoušena
byla po 1, 3, 7, 28 a 90 dnech. Zkoušky ukázaly, že se
stoupajícím obsahem zeolitu klesala objemová hmotnost.
Vodní součinitel stoupal se stoupajícím obsahem zeolitu
až do hranice 40%, potom klesal. Totéž průběh tuhnutí.
Množství vázané vody, tlaková i ohybová pevnost stoupaly
s dobou do 90 dnů, což platilo pouze pro směsi s 10-
20% zeolitu, potom klesaly. Obsah volného vápna klesal
s dobou uložení, ve srovnání s čistým cementem. To bylo
způsobeno pucolánovou aktivitou zeolitu resp. strusky.
Pucolánová aktivita zeolitu je vyšší za přítomnosti strus-
ky, což prokázaly zkoušky infračervené spektroskopie
a zkoušky provedené pomocí skenovacího elektronového
mikroskopu.
ISK-12-247
Le
D. A. Abdel Aziz, A. E. Reda, E. R. Souya
Effect of ZnO Addition on the Microstructure and Micro-
wave Dielectric Properties of Ba
x
Sr
1-x
TiO
3
Ceramics
(Vliv přísady ZnO na mikrostrukturu a mikrovlnné
dielektrické vlastnosti Ba
x
Sr
1-x
TiO
3
)
Interceram 61(3) (2012) 134-138, 6 obr., 2 tab., 24 lit.
V experimentální práci studovaly autorky vliv přísady ZnO
na mikrostrukturu a mikrovlnné dielektrické vlastnosti
titanátu Ba
x
Sr
1-x
TiO
3
. Laboratorní zkušební tělíska byla při-
pravena z klasických čistých surovin BaCO
3
, SrCO
3
, TiO
2
a ZnCO
3
.4H
2
O. Výchozí směs odpovídala molárnímu slo-
žení Ba
x
Sr
1-x
TiO
3
(označení zkratkou BST); zkušební směsi
byly připraveny s měnící se hodnotou x=0,00; 0,10; 0,20;
0,25 a 0,30. Ke zlepšení slinování byla přidána přísada
(vyjádřeno v molárních %) 0,1; 0,15 a 0,20% ZnO. Připra-
vené směsi byly mlety 2 hodiny za mokra v kulovém mlýnu
s achátovými koulemi, odvodněny, vysušeny 24 hodin při
110 °C a vypáleny 2 hodiny při 1150 °C. Získaná tělíska
byla opět mleta 2 hodiny za mokra, melivo odvodněno,
promícháno se 4% polyvinylalkoholu jako pojivem a vyli-
sováno na tělíska 3x15mm, tlakem 20 MPa; ta byla nejdří-
ve žíhána 2 hodiny při 550 °C s cílem vypálit pojivo. Násle-
doval výpal 2 h v rozsahu teplot 1300–1500 °C s náběhem
teploty 10 °C za min. Strukturální analýza byla provedena
pomocí rentgenové difrakce, skenovacího elektronového
mikroskopu a spektrometru EDAX. Rovněž byla ověřena
zdánlivá pórovitost slinovaných tělísek a jejich objemová
hmotnost. Mikrovlnná dielektrická rezonance byla měřena
v rozsahu 40 MHz – 8 GHz. Bylo zjištěno, že dielektrické
vlastnosti lze ovlivnit poměrem Ba : Sr, obsahem zinku
a vytvořenou mikrostrukturou. Nejlepších mikrovlnných
dielektrických vlastností bylo dosaženo u směsi BST 10
s 0,15 mol. % ZnO slinované při teplotě 1400 °C po 2 h,
s dielektrickou konstantou (E
r
) = 232, nízkou dielektrickou
ztrátou 0,00061 a faktorem jakosti (Q
xf
) = 2,996 při 2 GHz.
ISK-12-248
Le
S. Maitra, M. Banerjee, S. Mukherjee
Synthesis and Characterization of Fe-Doped Barium
Strontium Titanate
(Syntéza a charakteristika barnato-strontnatého
titanátu dopovaného Fe)
Interceram 61 (3) (2012) příloha, 1-4, 9 obr., 1 tab., 12 lit.
Pro experimentální měření byly připraveny vzorky barnato-
-strontnatého titanátu o složení (Ba
x
Sr
1-x)
TiO
3
, kde molární
poměr „x“ byl 0,6. Jako suroviny byly použity BaCO
3
,
SrCO
3
a rutil (TiO
2
) v příslušných poměrech. Jednotlivé
vzorky byly doplněny přísadou 0,25; 0,5 a 1,0% (hmot.)
Fe
2
O
3
. Slinuté vzorky byly podrobeny zkouškám fyzikálně-
-mechanických vlastností. Fázové složení a mikrostruktura
byly ověřeny pomocí rentgenové difrakce a skenovacího