Nature.comን ስለጎበኙ እናመሰግናለን።እየተጠቀሙበት ያለው የአሳሽ ስሪት የተወሰነ የሲኤስኤስ ድጋፍ አለው።ለበለጠ ልምድ፣ የዘመነ አሳሽ እንድትጠቀም እንመክርሃለን (ወይም የተኳኋኝነት ሁነታን በኢንተርኔት ኤክስፕሎረር አሰናክል)።እስከዚያው ድረስ ቀጣይ ድጋፍን ለማረጋገጥ ጣቢያውን ያለ ቅጦች እና ጃቫስክሪፕት እናቀርባለን።
ከባህላዊ መጭመቂያ ስርዓቶች ጋር ሲነፃፀር የ adsorption ማቀዝቀዣ ስርዓቶች እና የሙቀት ፓምፖች የገበያ ድርሻ አሁንም አነስተኛ ነው.ርካሽ ሙቀትን (ከኤሌክትሪክ ውድ ሥራ ይልቅ) መጠቀም ትልቅ ጥቅም ቢኖረውም, በማስታወቂያ መርሆች ላይ የተመሰረቱ ስርዓቶችን መተግበሩ አሁንም በተወሰኑ ትግበራዎች ብቻ የተገደበ ነው.ሊወገድ የሚገባው ዋነኛው ኪሳራ በዝቅተኛ የሙቀት ማስተላለፊያነት እና በ adsorbent ዝቅተኛ መረጋጋት ምክንያት የተወሰነ ኃይል መቀነስ ነው.አሁን ያለው የጥበብ ሁኔታ የንግድ ማስታዎቂያ ማቀዝቀዣ ዘዴዎች የማቀዝቀዝ አቅምን ለማመቻቸት በተሸፈኑ የሰሌዳ ሙቀት መለዋወጫዎች ላይ ተመስርተው በማስታወቂያዎች ላይ የተመሰረቱ ናቸው።ውጤቶቹ እንደሚታወቁት የሽፋኑን ውፍረት መቀነስ የጅምላ ማስተላለፊያ እክልን ወደ መቀነስ ያመራል, እና የወለል ንጣፉን ወደ የድምጽ መጠን ወደ conductive መዋቅሮች ጥምርታ መጨመር ቅልጥፍናን ሳይቀንስ ኃይልን ይጨምራል.በዚህ ሥራ ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉት የብረት ክሮች በ 2500-50,000 m2 / m3 ውስጥ የተወሰነ ቦታን ሊሰጡ ይችላሉ.የብረት ፋይበርን ጨምሮ በጣም ቀጭን ግን የተረጋጋ የጨው ሃይድሬት ሽፋን ለማግኘት ሶስት ዘዴዎች የብረት ፋይበርን ጨምሮ ሽፋን ለማምረት ለመጀመሪያ ጊዜ ከፍተኛ ኃይል ያለው የሙቀት መለዋወጫ ያሳያል.በአሉሚኒየም አኖዲዲንግ ላይ የተመሰረተው የወለል ሕክምና በሽፋኑ እና በንጥረ ነገሮች መካከል ጠንካራ ትስስር ለመፍጠር ይመረጣል.የውጤቱ ወለል ማይክሮስትራክሽን በኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ በመጠቀም ተንትኗል።የተቀነሰ አጠቃላይ ነጸብራቅ ፎሪየር ትራንስፎርሜሽን ኢንፍራሬድ ስፔክትሮስኮፒ እና የኢነርጂ ስርጭት የኤክስሬይ ስፔክትሮስኮፒ በምርመራው ውስጥ የሚፈለገውን ዝርያ መኖሩን ለማረጋገጥ ጥቅም ላይ ውለዋል።ሃይድሬትስ የመፍጠር ችሎታቸው በተቀናጀ ቴርሞግራቪሜትሪክ ትንታኔ (ቲጂኤ)/ልዩ ልዩ ቴርሞግራቪሜትሪክ ትንታኔ (DTG) ተረጋግጧል።ከ 0.07 ግ (ውሃ)/ግ (ውህድ) በላይ የሆነ ደካማ ጥራት በMgSO4 ሽፋን ውስጥ የተገኘ ሲሆን ይህም በ 60 ዲግሪ ሴንቲግሬድ አካባቢ ያለው የውሃ መድረቅ ምልክቶች ይታያል እና እንደገና ከተለቀቀ በኋላ እንደገና ሊባዛ ይችላል.በ SrCl2 እና ZnSO4 ከ100 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በታች በሆነ የጅምላ ልዩነት 0.02 g/g አዎንታዊ ውጤቶች ተገኝተዋል።የሽፋኑን መረጋጋት እና ማጣበቂያ ለመጨመር Hydroxyethylcellulose እንደ ተጨማሪነት ተመርጧል.የምርቶቹ ተጓዳኝ ባህሪያት በአንድ ጊዜ በቲጂኤ-ዲቲጂ ተገምግመዋል እና ማጣበቂያቸው በ ISO2409 በተገለጹት ሙከራዎች ላይ የተመሠረተ ዘዴ ነው ።የ CaCl2 ሽፋን ከ 100 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በታች በሆነ የሙቀት መጠን 0.1 g/g በሚደርስ የክብደት ልዩነት የማስታወቂያ አቅሙን በመጠበቅ የCaCl2 ሽፋን ወጥነት እና መጣበቅ በከፍተኛ ሁኔታ ይሻሻላል።በተጨማሪም, MgSO4 ሃይድሬትስ የመፍጠር ችሎታን ይይዛል, ይህም ከ 100 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በታች ባለው የሙቀት መጠን ከ 0.04 g / g በላይ የሆነ የጅምላ ልዩነት ያሳያል.በመጨረሻም የተሸፈኑ የብረት ክሮች ይመረመራሉ.ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት በአል2 (SO4) 3 የተሸፈነው የፋይበር መዋቅር ውጤታማ የሙቀት መጠን ከንጹህ Al2 (SO4) 3 መጠን ጋር ሲነፃፀር በ 4.7 እጥፍ ከፍ ሊል ይችላል.የተጠኑ ሽፋኖች ሽፋን በእይታ ተመርምሯል, እና ውስጣዊ አወቃቀሩ በአጉሊ መነጽር የመስቀል ክፍሎችን በመጠቀም ተገምግሟል.ወደ 50µm ውፍረት ያለው የAl2(SO4)3 ሽፋን ተገኝቷል፣ ነገር ግን አጠቃላይ ሂደቱ የበለጠ ወጥ የሆነ ስርጭትን ለማግኘት ማመቻቸት አለበት።
ለአካባቢ ጥበቃ ተስማሚ አማራጭ ከባህላዊ የኮምፕሬሽን የሙቀት ፓምፖች ወይም የማቀዝቀዣ ዘዴዎችን ስለሚሰጡ የማስታወቂያ ስርዓቶች ባለፉት ጥቂት አስርት ዓመታት ውስጥ ብዙ ትኩረት አግኝተዋል።እየጨመረ የምቾት ደረጃዎች እና የአለምአቀፍ አማካኝ የሙቀት መጠኖች፣ የማስታወቂያ ስርዓቶች በቅርብ ጊዜ ውስጥ በቅሪተ አካል ነዳጆች ላይ ጥገኛነትን ሊቀንስ ይችላል።በተጨማሪም ፣ በማስታወቂያ ማቀዝቀዣ ወይም በሙቀት ፓምፖች ውስጥ ያሉ ማሻሻያዎች ወደ የሙቀት ኃይል ማከማቻ ሊተላለፉ ይችላሉ ፣ ይህም የዋና ኃይልን በብቃት ለመጠቀም የሚያስችል ተጨማሪ ጭማሪን ይወክላል።የ adsorption የሙቀት ፓምፖች እና የማቀዝቀዣ ስርዓቶች ዋነኛው ጠቀሜታ ዝቅተኛ በሆነ የሙቀት መጠን መስራት መቻላቸው ነው.ይህ ለዝቅተኛ የሙቀት ምንጮች እንደ የፀሐይ ኃይል ወይም ቆሻሻ ሙቀት ተስማሚ ያደርጋቸዋል.ከኃይል ማከማቻ አፕሊኬሽኖች አንፃር፣ adsorption ከፍ ያለ የሃይል ጥግግት እና አነስተኛ የሃይል ብክነት ከአስተዋይ ወይም ድብቅ የሙቀት ማከማቻ ጋር ሲወዳደር ጥቅሙ አለው።
የ Adsorption የሙቀት ፓምፖች እና የማቀዝቀዣ ስርዓቶች ልክ እንደ የእንፋሎት መጨናነቅ ተመሳሳይ የሙቀት ዑደት ይከተላሉ.ዋናው ልዩነት የኮምፕረር ክፍሎችን በማስታወቂያዎች መተካት ነው.ኤለመንቱ ዝቅተኛ ግፊት ያለው የማቀዝቀዣ ትነት በመጠኑ የሙቀት መጠን መቀላቀል ይችላል፣ ፈሳሹ በሚቀዘቅዝበት ጊዜም እንኳ የበለጠ ማቀዝቀዣውን ይተናል።የ adsorber (exotherm) ስሜትን ለማስቀረት የማስታወቂያውን የማያቋርጥ ማቀዝቀዝ ማረጋገጥ አስፈላጊ ነው።ማስታዎቂያው በከፍተኛ ሙቀት እንደገና እንዲዳብር ይደረጋል, ይህም የማቀዝቀዣው ትነት እንዲበሰብስ ያደርጋል.ማሞቂያ የ desorption (endothermic) enthalpy ለማቅረብ መቀጠል አለበት.የ adsorption ሂደቶች በሙቀት ለውጦች ተለይተው ይታወቃሉ, ከፍተኛ የኃይል ጥንካሬ ከፍተኛ የሙቀት ምጣኔን ይጠይቃል.ይሁን እንጂ ዝቅተኛ የሙቀት ማስተላለፊያ (thermal conductivity) በአብዛኛዎቹ መተግበሪያዎች ውስጥ ዋነኛው ኪሳራ ነው.
የኮምፕዩተሪቲስ ዋና ችግር የአድሶርፕሽን / የዲዛይነር ትነት ፍሰትን የሚያቀርበውን የመጓጓዣ መንገድ በመጠበቅ አማካይ እሴቱን መጨመር ነው.ይህንን ለማሳካት ሁለት አቀራረቦች በተለምዶ ጥቅም ላይ ይውላሉ-የተዋሃዱ የሙቀት መለዋወጫዎች እና የተሸፈኑ የሙቀት መለዋወጫዎች.በጣም ተወዳጅ እና የተሳካላቸው የተዋሃዱ ቁሳቁሶች በካርቦን ላይ የተመሰረቱ ተጨማሪዎች ማለትም የተስፋፋ ግራፋይት, የተገጠመ ካርቦን ወይም የካርቦን ፋይበር ናቸው.ኦሊቬራ እና ሌሎች.2 የተዘረጋ የተዘረጋ ግራፋይት ዱቄት ከካልሲየም ክሎራይድ ጋር የተወሰነ የማቀዝቀዝ አቅም (ኤስሲፒ) እስከ 306 ዋ/ኪግ እና የስራ አፈፃፀም (COP) እስከ 0.46 የሚደርስ ማስታወቂያ ለማምረት።Zajaczkowski et al.3 የተስፋፋ ግራፋይት፣ የካርቦን ፋይበር እና ካልሲየም ክሎራይድ ከጠቅላላው 15 ዋ/ኤም ኪ ጋር ጥምረት አቅርቧል።Jian et al4 ከሰልፈሪክ አሲድ ጋር የተፈተነ የተስፋፋ የተፈጥሮ ግራፋይት (ENG-TSA) በሁለት-ደረጃ ማስታወቂያ የማቀዝቀዝ ዑደት ውስጥ እንደ ተተኳሽነት ታይቷል።ሞዴሉ COP ከ 0.215 ወደ 0.285 እና SCP ከ 161.4 እስከ 260.74 W/kg ተንብዮአል።
እስካሁን ድረስ በጣም ውጤታማው መፍትሄ የተሸፈነው የሙቀት መለዋወጫ ነው.የእነዚህ የሙቀት መለዋወጫዎች ሽፋን ዘዴዎች በሁለት ምድቦች ሊከፈሉ ይችላሉ-ቀጥታ ውህደት እና ማጣበቂያዎች.በጣም የተሳካው ዘዴ ቀጥተኛ ውህደት ሲሆን ይህም ከተገቢው ሬጀንቶች ውስጥ በሙቀት መለዋወጫዎች ላይ በቀጥታ የሚጣጣሙ ቁሳቁሶችን መፍጠርን ያካትታል.Sotech5 በFahrenheit GmbH በተመረቱ ተከታታይ ማቀዝቀዣዎች ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውል የተሸፈነ ዚኦላይትን የማዋሃድ ዘዴን የፈጠራ ባለቤትነት አግኝቷል።Schnabel et al6 በአይዝጌ ብረት ላይ የተሸፈኑ የሁለት zeolites አፈጻጸምን ሞክሯል።ይሁን እንጂ, ይህ ዘዴ የሚሠራው ከተወሰኑ ማስተዋወቂያዎች ጋር ብቻ ነው, ይህም ከማጣበቂያዎች ጋር መቀባቱን አስደሳች አማራጭ ያደርገዋል.ማያያዣዎች sorbent adhesion እና/ወይም የጅምላ ማስተላለፍን ለመደገፍ የተመረጡ ተገብሮ ንጥረ ነገሮች ናቸው፣ ነገር ግን በማስታወቂያ ወይም በኮንዳክሽን ማበልጸጊያ ላይ ምንም ሚና አይጫወቱም።ፍሬኒ እና ሌሎች.7 የተሸፈኑ የአሉሚኒየም ሙቀት መለዋወጫዎች ከ AQSOA-Z02 zeolite ጋር በሸክላ ላይ የተመሰረተ ማያያዣ ተረጋግጧል.Calabrese et al.8 ከፖሊሜሪክ ማያያዣዎች ጋር የዝላይት ሽፋን ዝግጅትን አጥንቷል.አማን et al.9 ከፖሊቪኒል አልኮሆል መግነጢሳዊ ድብልቆች የተቦረቦረ የዜኦላይት ሽፋን ለማዘጋጀት ዘዴን አቅርቧል።Alumina (alumina) በማስታወቂያው ውስጥ እንደ ማያያዣ 10 ጥቅም ላይ ይውላል.በእውቀታችን ሴሉሎስ እና ሃይድሮክሳይታይል ሴሉሎስ ጥቅም ላይ የሚውሉት ከአካላዊ adsorbents11,12 ጋር በማጣመር ብቻ ነው።አንዳንድ ጊዜ ሙጫው ለቀለም ጥቅም ላይ አይውልም, ግን አወቃቀሩን 13 በራሱ ለመገንባት ጥቅም ላይ ይውላል.የአልጀኔት ፖሊመር ማትሪክስ ከበርካታ የጨው ሃይድሬቶች ጋር በማጣመር በሚደርቅበት ጊዜ ፍሳሽን የሚከላከሉ እና በቂ የጅምላ ዝውውርን የሚከላከሉ ተጣጣፊ የተዋሃዱ የዶቃ አወቃቀሮችን ይመሰርታሉ።እንደ ቤንቶኔት እና አታፑልጂት ያሉ ሸክላዎች ውህዶችን ለማዘጋጀት እንደ ማያያዣዎች ጥቅም ላይ ውለዋል15,16,17.Ethylcellulose የካልሲየም ክሎራይድ18 ወይም ሶዲየም ሰልፋይድ19 ማይክሮኤንካፕሱል ለማድረግ ጥቅም ላይ ውሏል።
የተቦረቦረ የብረት መዋቅር ያላቸው ውህዶች ወደ ተጨማሪ ሙቀት መለዋወጫዎች እና የተሸፈኑ የሙቀት መለዋወጫዎች ሊከፋፈሉ ይችላሉ.የእነዚህ አወቃቀሮች ጥቅማጥቅሞች ከፍተኛ የሆነ የተወሰነ ቦታ ነው.ይህ የማይነቃነቅ ጅምላ ሳይጨምር በ adsorbent እና በብረት መካከል ትልቅ የግንኙነት ገጽን ያስከትላል ፣ ይህም አጠቃላይ የማቀዝቀዣ ዑደትን ውጤታማነት ይቀንሳል።ላንግ እና ሌሎች.20 የአሉሚኒየም የማር ወለላ መዋቅር ያለው የዚዮላይት ማስታወቂያ አስረበር አጠቃላይ እንቅስቃሴን አሻሽለዋል።ጊለርሚኖት እና ሌሎች.21 የNaX zeolite ንብርብሮችን ከመዳብ እና ከኒኬል አረፋ ጋር ያለውን የሙቀት መጠን አሻሽሏል።ውህዶች እንደ ደረጃ ለውጥ ቁሶች (PCMs) ጥቅም ላይ ቢውሉም የሊ እና ሌሎች ግኝቶች።22 እና Zhao et al.23 ደግሞ ለኬሚስትሪ ፍላጎት ናቸው.የተስፋፋውን የግራፋይት እና የብረት አረፋ አፈጻጸምን በማነፃፀር የኋለኛው ተመራጭ የሚሆነው ዝገት ችግር ካልሆነ ብቻ ነው ብለው ደምድመዋል።ፓሎምባ እና ሌሎች.በቅርብ ጊዜ ሌሎች የብረት ቀዳዳ ግንባታዎችን አወዳድረዋል24.ቫን ደር ፓል እና ሌሎች.በአረፋ 25 ውስጥ የተካተቱ የብረት ጨዎችን አጥንተዋል.ሁሉም የቀደሙት ምሳሌዎች ጥቅጥቅ ያሉ ጥቃቅን አድሶርበንቶች ጋር ይዛመዳሉ።የብረታ ብረት ቀዳዳዎች አወቃቀሮችን ለመልበስ በተግባር አይውሉም, ይህም የበለጠ ጥሩ መፍትሄ ነው.ከዚዮላይቶች ጋር የመተሳሰር ምሳሌ በዊትስታድት እና ሌሎች ውስጥ ይገኛል።26 ነገር ግን ምንም እንኳን ከፍተኛ የኃይል ጥንካሬ ቢኖራቸውም የጨው ሃይድሬትን ለማገናኘት ምንም ሙከራ አልተደረገም 27 .
ስለዚህ, የ adsorbent ሽፋኖችን ለማዘጋጀት ሶስት ዘዴዎች በዚህ ጽሑፍ ውስጥ ይመረመራሉ: (1) የቢንደር ሽፋን, (2) ቀጥተኛ ምላሽ እና (3) የገጽታ ህክምና.ቀደም ሲል በተዘገበው መረጋጋት እና ጥሩ የሽፋን ማጣበቅ ከአካላዊ adsorbents ጋር በመጣመር በዚህ ሥራ ውስጥ ሃይድሮክሳይቲል ሴሉሎስ የምርጫው ማያያዣ ነበር።ይህ ዘዴ በመጀመሪያ ጠፍጣፋ ሽፋኖች ላይ ተመርምሯል እና በኋላ በብረት ፋይበር መዋቅሮች ላይ ተተግብሯል.ቀደም ሲል, የ adsorbent ሽፋኖችን ከመፍጠር ጋር የኬሚካላዊ ምላሾችን የመፍጠር እድል የመጀመሪያ ደረጃ ትንተና ተዘግቧል.የቀድሞ ልምድ አሁን ወደ ብረት ፋይበር መዋቅሮች ሽፋን እየተሸጋገረ ነው.ለዚህ ሥራ የተመረጠው የላይኛው ሕክምና በአሉሚኒየም አኖዲዲንግ ላይ የተመሰረተ ዘዴ ነው.የአሉሚኒየም አኖዳይዲንግ በተሳካ ሁኔታ ከብረት ጨዎችን ጋር በማጣመር ለሥነ ውበት ዓላማ29.በነዚህ ሁኔታዎች, በጣም የተረጋጋ እና ዝገት-ተከላካይ ሽፋኖችን ማግኘት ይቻላል.ሆኖም፣ ምንም አይነት የማስተዋወቅ ወይም የማድረቅ ሂደትን ማከናወን አይችሉም።ይህ ወረቀት የመጀመሪያውን ሂደት ተለጣፊ ባህሪያት በመጠቀም ጅምላ እንዲንቀሳቀስ የሚያስችለውን የዚህ አቀራረብ ልዩነት ያቀርባል.እስከምናውቀው ድረስ, እዚህ ከተገለጹት ዘዴዎች ውስጥ አንዳቸውም ቀደም ብለው አልተጠኑም.በጣም አስደሳች የሆነ አዲስ ቴክኖሎጂን ይወክላሉ, ምክንያቱም በተደጋጋሚ ከተጠኑት ፊዚካል ማስታወቂያ ሰሪዎች ይልቅ ብዙ ጥቅሞች ስላሉት እርጥበት ያለው የማስታወቂያ ሽፋን እንዲፈጠር ስለሚያደርጉ ነው.
ለእነዚህ ሙከራዎች እንደ መለዋወጫነት የሚያገለግሉት ማህተም የተደረገባቸው የአሉሚኒየም ሳህኖች የተሰጡት በቼክ ሪፐብሊክ በአሊንቬስት ብሽይድሊቺና ነው።98.11% አሉሚኒየም፣ 1.3622% ብረት፣ 0.3618% ማንጋኒዝ እና የመዳብ፣ ማግኒዥየም፣ ሲሊከን፣ ቲታኒየም፣ ዚንክ፣ ክሮሚየም እና ኒኬል ዱካ ይይዛሉ።
ውህዶችን ለማምረት የሚመረጡት ቁሳቁሶች የሚመረጡት በቴርሞዳይናሚክስ ባህሪያቸው መሰረት ነው, እነሱም ከ 120 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በታች ባለው የሙቀት መጠን ሊሟሟ / ሊሟሟላቸው በሚችሉት የውሃ መጠን ላይ በመመስረት.
ማግኒዥየም ሰልፌት (MgSO4) በጣም ከሚያስደስት እና የተጠኑ የውሃ ጨዎችን 30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41 ነው.የቴርሞዳይናሚክስ ባህሪያቱ በስልት ተለክተው በማስታወቂያ ማቀዝቀዣ፣ በሙቀት ፓምፖች እና በሃይል ማከማቻ መስኮች ተስማሚ ሆነው ተገኝተዋል።ደረቅ ማግኒዥየም ሰልፌት CAS-Nr.7487-88-9 99% (Grüssing GmbH, Filsum, Niedersachsen, Germany) ጥቅም ላይ ውሏል.
ካልሲየም ክሎራይድ (CaCl2) (H319) ሌላው በደንብ የተጠና ጨው ነው ምክንያቱም በውስጡ ሃይድሬት ደስ የሚል ቴርሞዳይናሚክ ባህሪያት ስላለው 41,42,43,44.ካልሲየም ክሎራይድ hexahydrate CAS-ቁ.7774-34-7 97% ጥቅም ላይ የዋለ (Grüssing, GmbH, Filsum, Niedersachsen, ጀርመን).
ዚንክ ሰልፌት (ZnSO4) (H3O2, H318, H410) እና hydrates ዝቅተኛ የሙቀት adsorption ሂደቶች ተስማሚ ቴርሞዳይናሚክስ ባህሪያት አላቸው45,46.Zinc sulfate heptahydrate CAS-Nr.7733-02-0 99.5% (Grüssing GmbH, Filsum, Niedersachsen, Germany) ጥቅም ላይ ውሏል.
Strontium ክሎራይድ (SrCl2) (H318) በተጨማሪም አስደናቂ ቴርሞዳይናሚክስ ንብረቶች አለው4,45,47 ብዙውን ጊዜ adsorption ሙቀት ፓምፕ ወይም የኃይል ማከማቻ ምርምር ውስጥ አሞኒያ ጋር ይጣመራሉ ቢሆንም.Strontium chloride hexahydrate CAS-Nr.10.476-85-4 99.0-102.0% (ሲግማ አልድሪች፣ ሴንት ሉዊስ፣ ሚዙሪ፣ ዩኤስኤ) ለማዋሃድ ጥቅም ላይ ውሏል።
የመዳብ ሰልፌት (CuSO4) (H302, H315, H319, H410) በሙያዊ ሥነ-ጽሑፍ ውስጥ በተደጋጋሚ ከሚገኙት hydrates መካከል አይደለም, ምንም እንኳን ቴርሞዳይናሚክ ባህሪያቱ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን አፕሊኬሽኖች 48,49 ናቸው.የመዳብ ሰልፌት CAS-Nr.7758-99-8 99% (ሲግማ አልድሪች, ሴንት ሉዊስ, MO, ዩኤስኤ) ለማዋሃድ ጥቅም ላይ ውሏል.
ማግኒዥየም ክሎራይድ (MgCl2) በቅርብ ጊዜ በሙቀት ኃይል ማከማቻ መስክ የበለጠ ትኩረት ካገኙት የውሃ እርጥበት ጨዎች አንዱ ነው50,51.ለሙከራዎች ማግኒዥየም ክሎራይድ hexahydrate CAS-Nr.7791-18-6 ንጹህ የፋርማሲዩቲካል ደረጃ (Applichem GmbH., Darmstadt, Germany) ጥቅም ላይ ውሏል.
ከላይ እንደተጠቀሰው, ሃይድሮክሳይቲል ሴሉሎስ ተመርጧል, ምክንያቱም በተመሳሳዩ አፕሊኬሽኖች ውስጥ አወንታዊ ውጤቶች.በእኛ ውህደታችን ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውለው ቁሳቁስ ሃይድሮክሳይቲል ሴሉሎስ CAS-Nr 9004-62-0 (ሲግማ አልድሪች ፣ ሴንት ሉዊስ ፣ MO ፣ ዩኤስኤ) ነው።
የብረታ ብረት ፋይበር የሚሠሩት ከአጫጭር ሽቦዎች በመጭመቅ እና በመገጣጠም ከተጣመሩ ሲሆን ይህ ሂደት ክሩሲብል ሜል ማውጣት (ሲኤምኢ)52 ነው።ይህ ያላቸውን አማቂ conductivity ወደ ማምረት ውስጥ ጥቅም ላይ ብረቶች ያለውን የጅምላ conductivity እና የመጨረሻው መዋቅር porosity ላይ, ነገር ግን ደግሞ ክሮች መካከል ያለውን ትስስር ጥራት ላይ ብቻ የተመካ ነው.ቃጫዎቹ አይዞሮፒክ አይደሉም እና በምርት ጊዜ በተወሰነ አቅጣጫ መሰራጨት ይቀናቸዋል ፣ ይህም በ transverse አቅጣጫ ያለው የሙቀት መጠን በጣም ዝቅተኛ ያደርገዋል።
የውሃ መምጠጥ ባህሪያቱ በአንድ ጊዜ ቴርሞግራቪሜትሪክ ትንታኔ (ቲጂኤ)/ልዩ ልዩ ቴርሞግራቪሜትሪክ ትንተና (ዲቲጂ) በቫኩም ፓኬጅ (Netzsch TG 209 F1 Libra) በመጠቀም ተመርምረዋል።መለኪያዎቹ በ 10 ml / ደቂቃ ፍሰት ፍጥነት እና ከ 25 እስከ 150 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ባለው የሙቀት መጠን በአሉሚኒየም ኦክሳይድ ክሬዲት ውስጥ በሚፈስ የናይትሮጅን አየር ውስጥ ተካሂደዋል.የማሞቂያው ፍጥነት 1 ° ሴ / ደቂቃ ነበር, የናሙናው ክብደት ከ 10 እስከ 20 ሚ.ግ., ጥራቱ 0.1 μg ነበር.በዚህ ሥራ ውስጥ, በአንድ የንጥል ወለል ላይ ያለው የጅምላ ልዩነት ትልቅ አለመረጋጋት እንዳለው ልብ ሊባል ይገባል.በTGA-DTG ውስጥ ጥቅም ላይ የዋሉ ናሙናዎች በጣም ትንሽ እና መደበኛ ያልሆነ የተቆረጡ ናቸው, ይህም የአካባቢያቸውን ውሳኔ የተሳሳተ ያደርገዋል.እነዚህ እሴቶች ወደ ትልቅ ቦታ ሊወጡ የሚችሉት ትላልቅ ልዩነቶች ከግምት ውስጥ ከገቡ ብቻ ነው።
የተዳከመ አጠቃላይ ነጸብራቅ የፎሪየር ትራንስፎርሜሽን ኢንፍራሬድ (ATR-FTIR) ስፔክትራ የተገኘው በ Bruker Vertex 80 v FTIR spectrometer (Bruker Optik GmbH፣ Leipzig፣ Germany) የATR ፕላቲነም መለዋወጫ (Bruker Optik GmbH፣ ጀርመን) በመጠቀም ነው።ናሙናዎቹን ለሙከራ መለኪያዎች እንደ ዳራ ከመጠቀምዎ በፊት የንፁህ ደረቅ የአልማዝ ክሪስታሎች ገጽታ በቀጥታ በቫኩም ይለካሉ።ናሙናዎቹ በቫኩም ይለካሉ 2 ሴ.ሜ-1 የእይታ ጥራት እና አማካይ የ 32 ስካን ቁጥር። የሞገድ መጠን ከ 8000 እስከ 500 ሴ.ሜ-1።የ OPUS ፕሮግራምን በመጠቀም ስፔክትራል ትንተና ተካሂዷል።
የኤስኤምኤ ትንተና የተካሄደው በ DSM 982 Gemini ከZiss በተፋጠነ የቮልቴጅ 2 እና 5 ኪሎ ቮልት በመጠቀም ነው።ኢነርጂ የሚበተን የኤክስሬይ ስፔክትሮስኮፒ (EDX) ቴርሞ ፊሸር ሲስተም 7 በፔልቲየር የቀዘቀዘ የሲሊኮን ተንሸራታች ማወቂያ (ኤስኤስዲ) በመጠቀም ተከናውኗል።
የብረት ሳህኖች ዝግጅት በ 53 ውስጥ ከተገለፀው ጋር ተመሳሳይ በሆነ አሰራር መሰረት ተካሂዷል.15 ደቂቃዎች.ከዚያም በ 1 M ሶዲየም ሃይድሮክሳይድ መፍትሄ ውስጥ ለ 10 ሰከንድ ያህል አስተዋውቀዋል.ከዚያም ናሙናዎቹ ከፍተኛ መጠን ያለው ፈሳሽ ውሃ ታጥበዋል, ከዚያም ለ 30 ደቂቃዎች በንፋስ ውሃ ውስጥ ይጠቡ.ከቅድመ-ገጽታ ህክምና በኋላ, ናሙናዎቹ በ 3% የሳቹሬትድ መፍትሄ ውስጥ ተጠምቀዋል.HEC እና የታለመ ጨው.በመጨረሻም አውጥተው በ 60 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ያድርቁ.
የአኖዲዲንግ ዘዴው በፓስፊክ ብረት ላይ ያለውን የተፈጥሮ ኦክሳይድ ሽፋን ያጠናክራል እና ያጠናክራል.የአሉሚኒየም ፓነሎች በጠንካራ ሁኔታ ውስጥ በሲሪክ አሲድ አኖይድድ ተደርገዋል እና ከዚያም በሙቅ ውሃ ውስጥ ተዘግተዋል.አኖዲዲንግ በ 1 mol/l NaOH (600 ሰ) የመነሻ ማሳከክን ተከትሎ በ1 mol/l HNO3 (60 ሰ) ውስጥ ገለልተኛ መሆንን ተከትሎ።የኤሌክትሮላይት መፍትሄ የ 2.3 M H2SO4, 0.01 M Al2 (SO4) 3 እና 1 MgSO4 + 7H2O ድብልቅ ነው.አኖዲዲንግ በ (40 ± 1) ° ሴ, 30 mA / cm2 ለ 1200 ሰከንድ ተካሂዷል.የማተም ሂደቱ በእቃዎቹ (MgSO4, CaCl2, ZnSO4, SrCl2, CuSO4, MgCl2) ላይ በተገለፀው መሰረት በተለያዩ የጨዋማ መፍትሄዎች ተካሂዷል.ናሙናው በ 1800 ሰከንድ ውስጥ የተቀቀለ ነው.
ውህዶችን ለማምረት ሶስት የተለያዩ ዘዴዎች ተመርምረዋል-የማጣበቂያ ሽፋን ፣ ቀጥተኛ ምላሽ እና የገጽታ ህክምና።የእያንዳንዱ የሥልጠና ዘዴ ጥቅሞች እና ጉዳቶች ስልታዊ በሆነ መልኩ ተንትነዋል እና ውይይት ይደረግባቸዋል።ውጤቶቹን ለመገምገም ቀጥተኛ ምልከታ፣ ናኖኢሜጂንግ እና ኬሚካል/ኤለመንታል ትንተና ጥቅም ላይ ውለዋል።
አኖዲዲንግ የጨው ሃይድሬትስ መጣበቅን ለመጨመር እንደ ቅየራ የወለል ህክምና ዘዴ ተመርጧል።ይህ የገጽታ ህክምና በአሉሚኒየም ገጽ ላይ በቀጥታ የአልሙኒየም (alumina) ባለ ቀዳዳ መዋቅር ይፈጥራል።በተለምዶ ይህ ዘዴ ሁለት ደረጃዎችን ያቀፈ ነው-የመጀመሪያው ደረጃ የአሉሚኒየም ኦክሳይድ ቀዳዳ ያለው መዋቅር ይፈጥራል, ሁለተኛው ደረጃ ደግሞ ቀዳዳዎቹን የሚዘጋውን የአሉሚኒየም ሃይድሮክሳይድ ሽፋን ይፈጥራል.ወደ ጋዝ ደረጃ መድረስን ሳይገድቡ ጨውን ለመዝጋት ሁለት ዘዴዎች የሚከተሉት ናቸው ።የመጀመሪያው የማር ወለላ ስርዓት በመጀመሪያው ደረጃ የተገኙትን አነስተኛ የአሉሚኒየም ኦክሳይድ (Al2O3) ቱቦዎች በመጠቀም የሚደጋገፉ ክሪስታሎችን ለመያዝ እና ከብረት ንጣፎች ጋር መጣበቅን ይጨምራል።የተገኙት የማር ወለላዎች ወደ 50 nm ዲያሜትር እና 200 nm ርዝመት አላቸው (ምስል 1 ሀ).ቀደም ሲል እንደተገለፀው እነዚህ ክፍተቶች ብዙውን ጊዜ በሁለተኛው እርከን ውስጥ በአልሙኒየም ቱቦ የማፍላት ሂደት የተደገፈ በቀጭኑ Al2O(OH)2 boehmite ይዘጋሉ።በሁለተኛው ዘዴ, ይህ የማተም ሂደት የሚቀየረው የጨው ክሪስታሎች አንድ ወጥ በሆነ የቦሂሚት (Al2O (OH)) በሚሸፍነው ሽፋን ውስጥ እንዲይዙ ይደረጋል, በዚህ ሁኔታ ውስጥ ለማተም ጥቅም ላይ አይውልም.ሁለተኛው ደረጃ የሚከናወነው በተመጣጣኝ ጨው በተሞላ መፍትሄ ውስጥ ነው.የተገለጹት ንድፎች ከ50-100 nm ውስጥ መጠኖች አላቸው እና የተረጨ ጠብታዎች ይመስላሉ (ምስል 1 ለ).በማሸግ ሂደቱ ምክንያት የተገኘው ገጽ የጨመረው የመገናኛ ቦታ ያለው ግልጽ የሆነ የቦታ መዋቅር አለው.ይህ የገጽታ ንድፍ ከብዙ የመተሳሰሪያ አወቃቀሮቻቸው ጋር, የጨው ክሪስታሎችን ለመያዝ እና ለመያዝ ተስማሚ ነው.ሁለቱም የተገለጹት አወቃቀሮች በትክክል የተቦረቦሩ ይመስላሉ እና ማስታወቂያ ሰሪ በሚሰራበት ጊዜ የጨው ሃይድሬትን ለማቆየት እና በትነት ወደ ጨው ለመምጠጥ ተስማሚ የሚመስሉ ትናንሽ ጉድጓዶች አሏቸው።ይሁን እንጂ ኤዲኤክስን በመጠቀም የእነዚህን ንጣፎች ኤለመንታዊ ትንተና በቦሂሚት ወለል ላይ የሚገኙትን የማግኒዚየም እና የሰልፈር መጠን በአሉሚኒየም ወለል ላይ የማይገኝ መሆኑን ማወቅ ይችላል።
የናሙናው ATR-FTIR ንጥረ ነገሩ ማግኒዥየም ሰልፌት መሆኑን አረጋግጧል (ስእል 2 ለ ይመልከቱ)።ስፔክትረም በ 610-680 እና 1080-1130 ሴ.ሜ -1 እና በ 1600-1700 ሴ.ሜ -1 እና 3200-3800 ሴ.ሜ -1 የባህሪ ሰልፌት ion ጫፎችን ያሳያል (ምስል 2 ሀ, ሐ ይመልከቱ)።).የማግኒዚየም ionዎች መኖር ስፔክትረምን አይለውጥም54።
(ሀ) EDX የ boehmite ሽፋን MgSO4 የአልሙኒየም ሳህን፣ (ለ) ATR-FTIR የቦሄሚት እና MgSO4 ሽፋኖች፣ (ሐ) የ ATR-FTIR የንፁህ MgSO4።
የማስታወቂያ ቅልጥፍናን መጠበቅ በTGA ተረጋግጧል።በለስ ላይ.3b የሚጠጋ የመበስበስ ጫፍን ያሳያል።60 ° ሴ.ይህ ጫፍ በቲጂኤ በንጹህ ጨው (ምስል 3 ሀ) ውስጥ ከሚታየው የሁለት ጫፎች የሙቀት መጠን ጋር አይዛመድም.የ adsorption – desorption ዑደቱ ተደጋጋሚነት ተገምግሟል፣ እና ናሙናዎቹን እርጥበት ባለው ከባቢ አየር ውስጥ ካስቀመጡ በኋላ ተመሳሳይ ኩርባ ታይቷል (ምስል 3 ሐ)።በሁለተኛ ደረጃ የመድረቅ ደረጃ ላይ የሚስተዋሉት ልዩነቶች ብዙውን ጊዜ ወደ ያልተሟላ ድርቀት ስለሚመሩ በሚፈስ ከባቢ አየር ውስጥ ያለው የውሃ መሟጠጥ ውጤት ሊሆን ይችላል.እነዚህ እሴቶች በግምት 17.9 ግ / ሜ 2 በመጀመሪያው የውሃ ማፍሰሻ እና 10.3 ግ / ሜ 2 በሁለተኛው የውሃ ማስወገጃ ውስጥ ይዛመዳሉ።
የቦይሚት እና የ MgSO4 የቲጂኤ ትንተና ማነፃፀር፡ TGA የንፁህ MgSO4 (ሀ)፣ ድብልቅ (ለ) እና ከድሀ ፈሳሽ በኋላ (ሐ) ትንተና።
ተመሳሳይ ዘዴ በካልሲየም ክሎራይድ እንደ ማስታዎሻ ተካሂዷል.ውጤቶቹ በስእል 4 ውስጥ ቀርበዋል. የመሬቱን የእይታ ፍተሻ በብረታ ብረት ብርሀን ላይ ጥቃቅን ለውጦችን አሳይቷል.ፀጉሩ እምብዛም አይታይም.SEM በመሬቱ ላይ በእኩል መጠን የተከፋፈሉ ትናንሽ ክሪስታሎች መኖራቸውን አረጋግጧል.ይሁን እንጂ TGA ከ150 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በታች የሆነ የሰውነት ድርቀት አላሳየም።ይህ ሊሆን የቻለበት ምክንያት የጨው መጠን በጣም ትንሽ ስለሆነ በቲጂኤ ለመለየት ከጠቅላላው የንጥረ ነገር ብዛት ጋር ሲነፃፀር።
በአኖዲንግ ዘዴ የመዳብ ሰልፌት ሽፋን ላይ የወለል ሕክምና ውጤቶች በምስል ላይ ይታያሉ.5. በዚህ ሁኔታ, የ CuSO4 ወደ አል ኦክሳይድ መዋቅር ውስጥ የሚጠበቀው ውህደት አልተከሰተም.በምትኩ፣ ልቅ መርፌዎች በተለምዶ ለመዳብ ሃይድሮክሳይድ Cu(OH)2 ከተለመዱት የቱርኩይስ ማቅለሚያዎች ጋር ስለሚጠቀሙ ይስተዋላል።
የ anodized ወለል ህክምና ከስትሮንቲየም ክሎራይድ ጋር ተጣምሮ ተፈትኗል።ውጤቶቹ ያልተስተካከለ ሽፋን አሳይተዋል (ስእል 6 ሀ ይመልከቱ)።ጨው ሙሉውን ሽፋን እንደሸፈነ ለማወቅ, የ EDX ትንታኔ ተካሂዷል.በግራጫው ቦታ ላይ ላለው ነጥብ (ነጥብ 1 በስእል 6 ለ) ትንሽ ስትሮንቲየም እና ብዙ አሉሚኒየም ያሳያል።ይህ በተለካው ዞን ውስጥ የስትሮንቲየም ዝቅተኛ ይዘት ያሳያል, እሱም በተራው, የስትሮንቲየም ክሎራይድ ዝቅተኛ ሽፋን ያሳያል.በተቃራኒው ነጭ ቦታዎች ከፍተኛ የስትሮንቲየም ይዘት እና የአሉሚኒየም ዝቅተኛ ይዘት (ነጥቦች 2-6 በስእል 6 ለ).የ EDX የነጭ አካባቢ ትንተና ጥቁር ነጥቦችን (ነጥቦች 2 እና 4 በስእል 6 ለ) ዝቅተኛ ክሎሪን እና ከፍተኛ ሰልፈር ያሳያል።ይህ የስትሮንቲየም ሰልፌት መፈጠርን ሊያመለክት ይችላል.ደማቅ ነጠብጣቦች ከፍተኛ የክሎሪን ይዘት እና ዝቅተኛ የሰልፈር ይዘት ያንፀባርቃሉ (ነጥቦች 3, 5, እና 6 በስእል 6 ለ).ይህ የነጭው ሽፋን ዋናው ክፍል የሚጠበቀው ስትሮንቲየም ክሎራይድ ያካተተ በመሆኑ ሊገለጽ ይችላል.የናሙናው TGA የንፁህ ስትሮንቲየም ክሎራይድ ባህሪይ የሙቀት መጠን (ምስል 6 ሐ) በከፍተኛ ደረጃ የትንታኔውን ትርጓሜ አረጋግጧል.የእነሱ አነስተኛ ዋጋ ከብረት ድጋፍ ብዛት ጋር ሲነፃፀር በትንሽ የጨው ክፍል ሊጸድቅ ይችላል.በሙከራዎቹ ውስጥ የተወሰነው የማድረቅ ብዛት በ150 ዲግሪ ሴንቲግሬድ የሙቀት መጠን በማስታወቂያሰርበር ክፍል ከሚሰጠው 7.3 ግ/ሜ 2 መጠን ጋር ይዛመዳል።
በኤሎክሳል የታከሙ የዚንክ ሰልፌት ሽፋኖችም ተፈትነዋል።በማክሮስኮፕ, ሽፋኑ በጣም ቀጭን እና ተመሳሳይነት ያለው ንብርብር ነው (ምሥል 7 ሀ).ይሁን እንጂ SEM በባዶ ቦታዎች ተለያይተው በትንሽ ክሪስታሎች የተሸፈነውን ወለል አሳይቷል (ምሥል 7 ለ).የሽፋኑ እና የንጥረ ነገር TGA ከንጹህ ጨው (ምስል 7 ሐ) ጋር ተነጻጽሯል.ንፁህ ጨው በ 59.1 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ውስጥ አንድ ያልተመጣጠነ ከፍተኛ ደረጃ አለው.የተሸፈነው አልሙኒየም በ 55.5 ° C እና 61.3 ° C ላይ ሁለት ትናንሽ ጫፎችን ያሳያል, ይህም የዚንክ ሰልፌት ሃይድሬት መኖሩን ያሳያል.በሙከራው ውስጥ የሚታየው የጅምላ ልዩነት ከ 10.9 ግ / ሜ 2 ጋር በድርቀት የሙቀት መጠን 150 ° ሴ.
እንደ ቀድሞው አፕሊኬሽን53, ሃይድሮክሳይቲል ሴሉሎስ የሶርበንት ሽፋንን ማጣበቅ እና መረጋጋት ለማሻሻል እንደ ማያያዣ ጥቅም ላይ ውሏል.የቁሳቁስ ተኳሃኝነት እና በማስታወቂያ አፈጻጸም ላይ ያለው ተጽእኖ በTGA ተገምግሟል።ትንታኔው የሚከናወነው ከጠቅላላው የጅምላ መጠን ጋር በተዛመደ ነው, ማለትም ናሙናው እንደ ማቅለጫ ንጣፍ የሚያገለግል የብረት ሳህን ያካትታል.Adhesion የሚሞከረው በ ISO2409 ዝርዝር ውስጥ በተገለፀው የመስቀል ኖች ሙከራ ላይ በመመስረት ነው (በመግለጫው ውፍረት እና ስፋት ላይ በመመስረት የኖት መለያን ዝርዝር ሊያሟላ አይችልም)።
ፓነሎችን በካልሲየም ክሎራይድ (CaCl2) መቀባቱ (ምስል 8 ሀ ይመልከቱ) ያልተስተካከለ ስርጭት አስከትሏል፣ ይህም ለ transverse notch test ጥቅም ላይ በሚውለው ንጹህ የአሉሚኒየም ሽፋን ላይ አልታየም።ለንጹህ CaCl2 ከተገኘው ውጤት ጋር ሲነጻጸር፣ TGA (ምስል 8b) ወደ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን 40 እና 20°C የተሸጋገሩ ሁለት የባህርይ ቁንጮዎችን ያሳያል።የመስቀለኛ ክፍል ሙከራው ተጨባጭ ንፅፅርን አይፈቅድም ምክንያቱም የንፁህ የ CaCl2 ናሙና (ናሙና በስተቀኝ በስእል 8 ሐ) የዱቄት ዝቃጭ ነው, ይህም ከፍተኛውን ቅንጣቶች ያስወግዳል.የ HEC ውጤቶቹ አጥጋቢ የሆነ ማጣበቂያ ያለው በጣም ቀጭን እና ተመሳሳይ ሽፋን አሳይተዋል.በለስ ላይ የሚታየው የጅምላ ልዩነት.8b በ 150 ዲግሪ ሴንቲግሬድ የሙቀት መጠን ውስጥ በአንድ የአድሶርበር ክፍል 51.3 g/m2 ጋር ይዛመዳል።
በማግኒዥየም ሰልፌት (MgSO4) በማግኒዥየም ሰልፌት (ኤምጂኤስኦ4) አማካኝነት ከማጣበቅ እና ተመሳሳይነት አንጻር አዎንታዊ ውጤቶች ተገኝተዋል (ምስል 9 ይመልከቱ).የሽፋኑ የመበስበስ ሂደት ትንተና አንድ ጫፍ በግምት መኖሩን ያሳያል.60 ° ሴ.ይህ የሙቀት መጠን በ 44 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ውስጥ ሌላ ደረጃን የሚወክለው በንጹህ ጨዎች እርጥበት ውስጥ ከሚታየው ዋናው የማድረቂያ ደረጃ ጋር ይዛመዳል.ከሄክሳሃይድሬት ወደ ፔንታሃይድሬት ሽግግር ጋር ይዛመዳል እና ከማያያዣዎች ጋር በሚደረጉ ሽፋኖች ላይ አይታይም.የመስቀለኛ ክፍል ሙከራዎች ንጹህ ጨው በመጠቀም ከተሠሩት ሽፋኖች ጋር ሲነፃፀሩ የተሻሻለ ስርጭት እና ማጣበቂያ ያሳያሉ.በቲጂኤ-ዲቲሲ ውስጥ የሚታየው የጅምላ ልዩነት ከ18.4 g/m2 የአድሶርበር ክፍል በ150 ዲግሪ ሴንቲግሬድ የሙቀት መጠን ጋር ይዛመዳል።
በገጽታ መዛባት ምክንያት፣ ስትሮንቲየም ክሎራይድ (SrCl2) በክንፎቹ ላይ ያልተስተካከለ ሽፋን አለው (ምስል 10 ሀ)።ነገር ግን፣ የ transverse notch test ውጤቶቹ ጉልህ በሆነ ሁኔታ ከተሻሻለ የማጣበቅ (የበለስ. 10 ሐ) ጋር ወጥ ስርጭት አሳይተዋል።የቲጂኤ ትንተና በክብደት ውስጥ በጣም ትንሽ ልዩነት አሳይቷል, ይህም ከብረት ብረት ጋር ሲነፃፀር ዝቅተኛ የጨው ይዘት ምክንያት መሆን አለበት.ነገር ግን, በኩርባው ላይ ያሉት ደረጃዎች የእርጥበት ሂደት መኖሩን ያሳያሉ, ምንም እንኳን ከፍተኛው ንጹህ ጨው በሚታወቅበት ጊዜ ከተገኘው የሙቀት መጠን ጋር የተያያዘ ነው.በ 110 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ እና በ 70.2 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ውስጥ ያሉት ጫፎች በምስል.10b ንጹህ ጨው ሲተነተንም ተገኝተዋል።ነገር ግን በ 50 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ውስጥ በንጹህ ጨው ውስጥ የሚታየው ዋናው የእርጥበት ደረጃ ማያያዣውን በመጠቀም በኩርባዎች ውስጥ አልተንጸባረቀም.በተቃራኒው, የቢንደር ድብልቅ በ 20.2 ዲግሪ ሴንቲግሬድ እና በ 94.1 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ውስጥ ሁለት ጫፎችን አሳይቷል, ይህም ለንጹህ ጨው (ምስል 10 ለ) አልተለካም.በ 150 ዲግሪ ሴንቲግሬድ የሙቀት መጠን, የሚታየው የጅምላ ልዩነት በአንድ የአድሶርበር ክፍል ከ 7.2 ግ / ሜ 2 ጋር ይዛመዳል.
የ HEC እና የዚንክ ሰልፌት (ZnSO4) ጥምረት ተቀባይነት ያለው ውጤት አልሰጠም (ምስል 11).የታሸገው ብረት የቲጂኤ ትንተና ምንም አይነት የእርጥበት ሂደቶችን አላሳየም.የሽፋኑ ስርጭት እና ማጣበቂያው የተሻሻለ ቢሆንም, ባህሪያቱ አሁንም በጣም ጥሩ አይደለም.
የብረት ፋይበርን በቀጭኑ እና ወጥ በሆነ ንብርብር ለመልበስ ቀላሉ መንገድ እርጥብ impregnation (ምስል 12 ሀ) ሲሆን ይህም የታለመውን ጨው ማዘጋጀት እና የብረት ፋይበርን በውሃ መፍትሄ ማካተትን ያጠቃልላል ።
ለእርጥብ እርጥበታማነት ሲዘጋጁ ሁለት ዋና ዋና ችግሮች ያጋጥሟቸዋል.በአንድ በኩል, የሳሊን መፍትሄው የላይኛው ውጥረት ፈሳሹን ወደ ቀዳዳው መዋቅር በትክክል እንዳይቀላቀል ይከላከላል.በውጫዊው ገጽ ላይ ክሪስታላይዜሽን (ምስል 12 መ) እና በመዋቅሩ ውስጥ የታሰሩ የአየር አረፋዎች (ምስል 12 ሐ) መቀነስ የሚቻለው የላይኛውን ውጥረት በመቀነስ እና ናሙናውን በንፋስ ውሃ ቀድመው በማጠብ ብቻ ነው ።በናሙናው ውስጥ ያለውን አየር በማራገፍ ወይም በመዋቅሩ ውስጥ የመፍትሄ ፍሰትን በመፍጠር በናሙናው ውስጥ የግዳጅ መሟሟት መዋቅሩን ሙሉ በሙሉ መሙላትን ለማረጋገጥ ሌሎች ውጤታማ መንገዶች ናቸው።
በዝግጅት ወቅት ያጋጠመው ሁለተኛው ችግር ፊልሙን ከጨው ክፍል ውስጥ ማስወገድ ነው (ምሥል 12 ለ ይመልከቱ).ይህ ክስተት በሟሟ ወለል ላይ ደረቅ ሽፋን በመፍጠር ተለይቶ የሚታወቅ ሲሆን ይህም በ convectively የተቀሰቀሰውን ማድረቅ ያቆማል እና ስርጭትን የሚያነቃቃ ሂደት ይጀምራል።ሁለተኛው ዘዴ ከመጀመሪያው በጣም ቀርፋፋ ነው.በውጤቱም, ለተመጣጣኝ ማድረቂያ ጊዜ ከፍተኛ ሙቀት ያስፈልጋል, ይህም በናሙናው ውስጥ አረፋዎችን የመፍጠር አደጋን ይጨምራል.ይህ ችግር የሚፈታው በማጎሪያ ለውጥ (ትነት) ላይ ሳይሆን በሙቀት ለውጥ ላይ (ለምሳሌ በስእል 13 ከ MgSO4 ጋር ባለው ምሳሌ) ላይ የተመሰረተ የክሪስታላይዜሽን አማራጭ ዘዴን በማስተዋወቅ ነው።
የ MgSO4 ን በመጠቀም ጠንካራ እና ፈሳሽ ደረጃዎችን በማቀዝቀዝ እና በመለየት ወቅት የክሪስታልላይዜሽን ሂደት ውክልና።
በዚህ ዘዴ በመጠቀም የሳቹሬትድ የጨው መፍትሄዎች በክፍል ሙቀት (HT) ወይም ከዚያ በላይ ሊዘጋጁ ይችላሉ.በመጀመሪያው ሁኔታ ክሪስታላይዜሽን ከክፍል ሙቀት በታች ያለውን የሙቀት መጠን በመቀነስ ተገድዷል.በሁለተኛው ሁኔታ, ናሙናው ወደ ክፍል ሙቀት (RT) ሲቀዘቅዝ ክሪስታላይዜሽን ተከስቷል.ውጤቱም ክሪስታሎች (ቢ) እና የተሟሟት (A) ድብልቅ ነው, የፈሳሽ ክፍል በተጨመቀ አየር ይወገዳል.ይህ አቀራረብ በእነዚህ ሃይድሬቶች ላይ ፊልም እንዳይፈጠር ብቻ ሳይሆን ሌሎች ውህዶችን ለማዘጋጀት የሚያስፈልገውን ጊዜ ይቀንሳል.ይሁን እንጂ ፈሳሽ በተጨመቀ አየር መወገድ ወደ ተጨማሪ የጨው ክሪስታላይዜሽን ይመራል, ይህም ወፍራም ሽፋን ያስከትላል.
ሌላው የብረት ንጣፎችን ለመልበስ የሚያገለግል ዘዴ በኬሚካላዊ ግብረመልሶች አማካኝነት የታለመ ጨዎችን በቀጥታ ማምረት ያካትታል.ባለፈው ጥናታችን እንደዘገበው የፊንፊኔ እና የቱቦ ብረታ ብረት ላይ በሚገኙት የአሲድ ምላሽ የተሰሩ የተሸፈኑ የሙቀት መለዋወጫዎች በርካታ ጥቅሞች አሏቸው።የዚህ ዘዴ ፋይበር ላይ መተግበሩ በአጸፋው ወቅት በጋዞች መፈጠር ምክንያት በጣም ደካማ ውጤቶችን አስከትሏል.የሃይድሮጂን ጋዝ አረፋዎች ግፊት በምርመራው ውስጥ ይገነባል እና ምርቱ በሚወጣበት ጊዜ ይለወጣል (ምስል 14 ሀ)።
የሽፋኑን ውፍረት እና ስርጭት በተሻለ ሁኔታ ለመቆጣጠር ሽፋኑ በኬሚካላዊ ምላሽ ተስተካክሏል.ይህ ዘዴ የአሲድ ጭጋግ በናሙናው ውስጥ ማለፍን ያካትታል (ምስል 14 ለ).ይህ ከብረት ብረታ ብረት ጋር በተደረገ ምላሽ አንድ ወጥ ሽፋን እንዲኖር ይጠበቃል.ውጤቶቹ አጥጋቢ ነበሩ, ነገር ግን ሂደቱ በጣም ቀርፋፋ ነበር ውጤታማ ዘዴ (ምስል 14 ሐ).የአጭር ምላሽ ጊዜዎች በአካባቢያዊ ማሞቂያ ሊገኙ ይችላሉ.
ከላይ የተጠቀሱትን ዘዴዎች ድክመቶችን ለማሸነፍ በማጣበቂያዎች አጠቃቀም ላይ የተመሰረተ የሽፋን ዘዴ ጥናት ተደርጓል.ባለፈው ክፍል በቀረቡት ውጤቶች መሰረት HEC ተመርጧል.ሁሉም ናሙናዎች በ 3% wt ተዘጋጅተዋል.ማሰሪያው ከጨው ጋር ተቀላቅሏል.ቃጫዎቹ ልክ እንደ የጎድን አጥንቶች ተመሳሳይ አሰራር መሰረት ተዘጋጅተዋል, ማለትም በ 50% ቮል.በ 15 ደቂቃዎች ውስጥ.ሰልፈሪክ አሲድ, ከዚያም በሶዲየም ሃይድሮክሳይድ ውስጥ ለ 20 ሰከንድ, በተጣራ ውሃ ውስጥ ታጥቦ በመጨረሻ ለ 30 ደቂቃዎች በተቀላቀለ ውሃ ውስጥ ይንጠለጠላል.በዚህ ሁኔታ, ከመፀነሱ በፊት አንድ ተጨማሪ እርምጃ ተጨምሯል.ናሙናውን ለአጭር ጊዜ በተቀጣጣይ የጨው መፍትሄ ውስጥ ይንከሩት እና በግምት 60 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ያድርቁ።ሂደቱ በመጨረሻው ደረጃ ላይ የሽፋን ስርጭትን የሚያሻሽሉ የኑክሌር ቦታዎችን በመፍጠር የብረቱን ገጽታ ለመለወጥ የተነደፈ ነው.የፋይበር አወቃቀሩ አንድ ጎን ያለው ክሮች ቀጭን እና ጥብቅ በሆነ ሁኔታ የታሸጉ ሲሆኑ በተቃራኒው በኩል ደግሞ ክሮች ወፍራም እና ብዙም ያልተከፋፈሉበት.ይህ የ 52 የምርት ሂደቶች ውጤት ነው.
የካልሲየም ክሎራይድ (CaCl2) ውጤቶች ተጠቃለው እና በሰንጠረዥ 1 ውስጥ በስዕሎች ተገልጸዋል. ከተከተቡ በኋላ ጥሩ ሽፋን.ላይ ላዩን የማይታዩ ክሪስታሎች የሌሉት ክሮች እንኳን የብረታ ብረት ነጸብራቆችን ቀንሰዋል፣ ይህም የአጨራረስ ለውጥ መኖሩን ያሳያል።ነገር ግን ናሙናዎቹ በ CaCl2 እና HEC የውሃ ድብልቅ ከተከተቡ እና በ 60 ዲግሪ ሴንቲግሬድ የሙቀት መጠን ከደረቁ በኋላ ሽፋኖቹ በህንፃዎቹ መገናኛዎች ላይ ተከማችተዋል.ይህ በመፍትሔው የላይኛው ውጥረት ምክንያት የሚፈጠር ውጤት ነው.ከቆሸሸ በኋላ, ፈሳሹ በንጣፉ ውጥረት ምክንያት በናሙናው ውስጥ ይቀራል.በመሠረቱ በህንፃዎች መገናኛ ላይ ይከሰታል.የናሙናው ምርጥ ጎን በጨው የተሞሉ በርካታ ቀዳዳዎች አሉት.ክብደቱ ከሸፈነ በኋላ በ 0.06 ግ / ሴ.ሜ 3 ጨምሯል.
ከማግኒዚየም ሰልፌት (MgSO4) ጋር መቀባቱ በአንድ ክፍል ውስጥ ተጨማሪ ጨው ይፈጥራል (ሠንጠረዥ 2).በዚህ ሁኔታ, የሚለካው ጭማሪ 0.09 ግ / ሴሜ 3 ነው.የዘር ሂደቱ ሰፊ የናሙና ሽፋን አስገኝቷል.ከሽፋን ሂደቱ በኋላ, ጨው የናሙናውን ቀጭን ጎን ትላልቅ ቦታዎችን ያግዳል.በተጨማሪም, አንዳንድ የንጣፉ ቦታዎች ታግደዋል, ነገር ግን አንዳንድ porosity ተይዟል.በዚህ ሁኔታ, የጨው አፈጣጠር በቀላሉ በህንፃዎች መገናኛ ላይ ይስተዋላል, ይህም የማቅለጫው ሂደት በዋናነት በፈሳሹ ላይ ባለው የውጥረት ግፊት ምክንያት ነው, እና በጨው እና በብረታ ብረት መካከል ያለው ግንኙነት አይደለም.
የስትሮንቲየም ክሎራይድ (SrCl2) እና HEC ጥምር ውጤቶች ከቀደምት ምሳሌዎች (ሠንጠረዥ 3) ጋር ተመሳሳይ ባህሪያትን አሳይተዋል።በዚህ ሁኔታ, የናሙናው ቀጭን ጎን ከሞላ ጎደል ሙሉ በሙሉ የተሸፈነ ነው.ከናሙናው ውስጥ በእንፋሎት መውጣቱ ምክንያት በሚደርቅበት ጊዜ የተፈጠሩት ነጠላ ቀዳዳዎች ብቻ ናቸው.በማቲው በኩል የሚታየው ንድፍ ከቀዳሚው ጉዳይ ጋር በጣም ተመሳሳይ ነው, ቦታው በጨው ታግዷል እና ቃጫዎቹ ሙሉ በሙሉ አልተሸፈኑም.
በሙቀት መለዋወጫ የሙቀት አፈፃፀም ላይ የፋይበር አወቃቀሩን አወንታዊ ተፅእኖ ለመገምገም, የተሸፈነው የፋይበር መዋቅር ውጤታማ የሙቀት ምጣኔ (thermal conductivity) ተወስኖ ከንጹህ ሽፋን ቁሳቁስ ጋር ተነጻጽሯል.የሙቀት ምጣኔ (thermal conductivity) የሚለካው በ ASTM D 5470-2017 በስእል 15 ሀ ላይ የሚታየውን ጠፍጣፋ መሳሪያ በመጠቀም የማጣቀሻ ቁሳቁስ በመጠቀም ነው።ከሌሎች ጊዜያዊ የመለኪያ ዘዴዎች ጋር ሲነፃፀር ይህ መርህ አሁን ባለው ጥናት ውስጥ ለሚጠቀሙት ባለ ቀዳዳ ቁሳቁሶች ጠቃሚ ነው, ምክንያቱም መለኪያዎቹ የሚከናወኑት በተረጋጋ ሁኔታ እና በቂ የናሙና መጠን (ቤዝ ስፋት 30 × 30 ሚሜ 2, ቁመቱ በግምት 15 ሚሜ ነው).የንጹህ ሽፋን ቁሳቁስ (ማጣቀሻ) እና የተሸፈነው የፋይበር መዋቅር ናሙናዎች በአኒሶትሮፒክ የሙቀት መቆጣጠሪያ ተጽእኖ ለመገምገም በቃጫው አቅጣጫ እና በፋይበር አቅጣጫ ለመለካት ተዘጋጅተዋል.ናሙናዎቹ በናሙናው ውስጥ ያለውን መዋቅር የማያንጸባርቅ በናሙና ዝግጅት ምክንያት የወለል ንጣፉን ተፅእኖ ለመቀነስ (P320 grit) ላይ መሬት ላይ ተዘርግተዋል.