ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

การศึกษาผลของความชื้นและสภาพแวดล้อมต่อความสามารถในการเคลื่อนตัว และการอัดตัวของผงโลหะ

หน่วยงาน สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : การศึกษาผลของความชื้นและสภาพแวดล้อมต่อความสามารถในการเคลื่อนตัว และการอัดตัวของผงโลหะ
นักวิจัย : ธาชาย เหลืองวรานันท์ , เสาวนันท์ เจียวุ่น , Tachai Luangvaranunt
คำค้น : Adhesion , Engineering and technology , Humidity , Metallurgy , Powder metallurgy , ความชื้น , ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ , สาขาวิศวกรรมศาสตร์และอุตสาหกรรมวิจัย , แรงยึดติด , โลหะผง
หน่วยงาน : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2550
อ้างอิง : http://www.nstda.or.th/thairesearch/node/3625
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

แรงยึดติดกันระหว่างอนุภาคขนาดเล็กระดับไมครอนมีผลกระทบต่อกระบวนการผลิตใน หลายอุตสาหกรรมที่ใช้วัตถุดิบที่มีลักษณะเป็นผงอนุภาคขนาดเล็ก เช่น อุตสาหกรรมอาหารและยา อุตสาหกรรมเคมีพลาสติค ซีเมนต์ และอุตสาหกรรมผลิตชิ้นส่วนโลหะจากผง แรงยึดติดกันระหว่างอนุภาคนั้นเกิดจากหลายสาเหตุ เช่น แรง Capillary ระหว่างพื้นผิวของอนุภาคที่มีความชื้นจากอากาศเกาะอยู่ แรงไฟฟ้าสถิตย์ และแรง Van der Waals เป็นต้น แรงยึดเกาะระหว่างอนุภาคลดความสามารถในการไหล การเคลื่อนตัว การอัดตัวลงแม่พิมพ์ และการผสมกันระหว่างผงต่างชนิด งานวิจัยนี้มุ่งเน้นถึงผลของความชื้นในบรรยากาศที่ถูกดูดซับบนผิวของผงโลหะ ซึ่งคาดว่าเป็นสาเหตุหลักที่ก่อให้เกิดแรงยึดติดกันส่งผลให้มีการเกาะตัวกัน ระหว่างอนุภาค การวัดขนาดของแรงยึดนี้จะใช้วิธีการวัดแรงเหวี่ยงหนีศูนย์ ที่จะทำให้อนุภาคแยกตัวออกจากกัน วิธีดังกล่าวมีข้อดีคือ ประหยัดค่าใช้จ่าย และมีผลน่าเชื่อถือ จึงเป็นวิธีที่นิยมใช้อยู่ทั่วไป ดังนั้นการทดลองนี้จึงทำในกล่องควบคุมระดับความชื้นที่จะถูกสร้างขึ้น โดยควบคุมความชื้นระดับต่างๆด้วยสารละลายสมดุล และทำการวัดแรงยึดที่ระดับความชื้นสัมพัทธ์ต่างๆ หาจุดวิกฤตที่ความชื้นจะมีผลเสียเกิดการเกาะตัวกันของผงโลหะที่มีลักษณะพื้น ผิวต่างๆ จากนั้นศึกษาความเป็นไปได้ในการใช้ขี้เถ้าแกลบมาเป็นวัสดุผสมเข้ากับผงโลหะ เพื่อลดระดับความชื้นที่เกาะอยู่ที่ผิวของผงโลหะ (ขี้เถ้าแกลบจะถูกแยกออกก่อนการอัดขึ้นรูป) การที่การทดลองนี้เลือกแกลบเป็นวัตถุดูดความชื้นเนื่องจาก ขี้เถ้าแกลบที่ได้รับการเผาด้วยวิธีที่เหมาะสมจะมีปริมาณซิลิก้า (Silica) สูงกว่า 95% โดยน้ำหนัก และมีคาร์บอนขนาดเล็กระดับนาโนเมตรหรือนาโนคาร์บอนแทรกตัวอยู่ประมาณ 4% ส่วนที่เหลือเป็นสารมลทิน ซิลิก้าที่ได้มีความพรุนและปริมาณพื้นที่ผิวจำเพาะ (Specific surface area) สูง ซึ่งคาดว่ามีความไวต่อการดูดซับความชื้น นอกจากนั้นแกลบยังเป็นวัสดุที่หาได้ง่ายและราคาถูก ในต่างประเทศได้มีงานวิจัยและพัฒนาเน้นการใช้ซิลิก้าที่ได้จากขี้เถ้าแกลบใน วงการอิเล็คโทรนิคส์ และนาโนคาร์บอนในการกรองกำจัดธาตุหนักออกจากน้ำเสีย การศีกษานี้จึงมีจุดประสงค์ที่จะศึกษาลักษณะและปริมาณแรงยึดติดกันระหว่างผง โลหะที่ระดับความชื้นต่างๆ และประสิทธิภาพการดูดความชื้นจากผงโลหะของผงขี้เถ้าแกลบ หากประสพผลเป็นที่น่าพอใจจะนำไปสู่การพัฒนาลักษณะของแกลบที่เหมาะสม ตลอดจนกระบวนการผสมและแยกขี้เถ้าแกลบออกจากผงโลหะ Adhesion force between micron-size particles has a strong effect to many industrial processes which utilize raw materials in form of small particles. This includes food and pharmaceuticals industries, chemical and plastic industries, cement industry, and powder metallurgy industry. The adhesion force can be roughly categorized into three major kinds of forces. They are capillary force which results from liquid bridging among particles, electrostatic force, Van der Waals force, and others. These attractive forces prohibit or retard flowing of particles, compactability, mixing between different kinds of particles, and even degradation of particle chemistry and morphology. In this research, emphasis is placed on force due to liquid bridging among particles. Small particles attain a very large specific area, and are able to absorb large amount of moisture in the air on their surface. Measurement of adhesion force will be carried out by centrifugal method, measuring centrifugal force required to spread agglomerate of particles placed on spinning wheel. It is a popular, inexpensive, and reliable method to measure adhesion force. Experiment will be carried out in a controlled atmosphere chamber which is to be constructed. The amount of adhesion force at different moisture levels will be measured for various type of particle morphology, to determine criteria which contribute adverse effect to adhesion. In addition, this research will have a trial on using rice husk ash (RHA) as moisture absorbent to control moisture level adsorbed by metal powder surface. Proper burning condition of rich husk will produce RHA having 95% silica and about 4% of carbon. The silica obtained contains high porosity with very large specific surface area. This may contribute to the absorbent affect of RHA. RHA will be mixed with metal powders, and subsequently separated. Adhesion force before and after being treated with RHA will be measured. There have been researches to use silica from RHA in fabrication of electronic devices. The obtained carbon which usually has a size in nanometer range can be used to rid of heavy metal radicals from waste water. Instead, in this research the focus is on utilizing RHA as absorbent to control moisture level in metal powders. Successful outcome may lead to development of optimal morphology of RHA, as well as effective mixing and separation methods.

บรรณานุกรม :
ธาชาย เหลืองวรานันท์ , เสาวนันท์ เจียวุ่น , Tachai Luangvaranunt . (2550). การศึกษาผลของความชื้นและสภาพแวดล้อมต่อความสามารถในการเคลื่อนตัว และการอัดตัวของผงโลหะ.
    ปทุมธานี : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ.
ธาชาย เหลืองวรานันท์ , เสาวนันท์ เจียวุ่น , Tachai Luangvaranunt . 2550. "การศึกษาผลของความชื้นและสภาพแวดล้อมต่อความสามารถในการเคลื่อนตัว และการอัดตัวของผงโลหะ".
    ปทุมธานี : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ.
ธาชาย เหลืองวรานันท์ , เสาวนันท์ เจียวุ่น , Tachai Luangvaranunt . "การศึกษาผลของความชื้นและสภาพแวดล้อมต่อความสามารถในการเคลื่อนตัว และการอัดตัวของผงโลหะ."
    ปทุมธานี : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ, 2550. Print.
ธาชาย เหลืองวรานันท์ , เสาวนันท์ เจียวุ่น , Tachai Luangvaranunt . การศึกษาผลของความชื้นและสภาพแวดล้อมต่อความสามารถในการเคลื่อนตัว และการอัดตัวของผงโลหะ. ปทุมธานี : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ; 2550.