Nové metody určení skelné fáze a jejich aplikace pro predikci efektivních vlastností silikátové keramiky a žárovzdorných materiálů
Cíle projektu
Na základě fázového složení a mikrostruktury (pórovitosti) lze predikovat efektivní vlastnosti, např. elastické moduly a tepelnou vodivost, vícefázové silikátové keramiky a žáromateriálů analytickými a numerickými metodami, ale největší překážkou pro tuto predikci je určení skelné fáze (hlavně jejího obsahu, ale také jejího složení a hustoty). V tomto projektu je tento problém řešen srovnáním různých tradičních metod využívajících rentgenové difrakce (XRD) a dvou nových přístupů založených na srovnání XRD s rentgenovou fluorescencí a / nebo heliovou pykonometrií. Teoretické predikce získané na základě fázového složení (včetně skelné fáze) a pórovitosti jsou srovnány s experimentálně určenými hodnotami elastických vlastností (pomocí impulzní excitace a ultrazvukové techniky) a tepelné vodivosti (pomocí metody laser flash a metody nestacionárního rovinného zdroje) pro silikátovou keramiku ze soustav Al2O3-SiO2, CaO-Al2O3-SiO2 a MgO-Al2O3-SiO2, včetně vybraných průmyslových produktů a komerčních žáromateriálů ze soustavy Al2O3-SiO2 (na bázi kaolinu).
Klíčová slova
Elastic propertiesthermal conductivitymultiphase silicate ceramicsrefractoriesglass phase
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
SGA0202500001
Hlavní účastníci
Vysoká škola chemicko-technologická v Praze / Fakulta chemické technologie
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
25-16482S
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
New methods for glass phase determination and their application for the effective property prediction of silicate ceramics and refractories
Anotace anglicky
Based on the phase composition and microstructure (porosity) it is possible to predict the effective properties, e.g. elastic moduli and thermal conductivity, of multiphase silicate ceramics and refractories analytically and numerically. However, a major obstacle for this prediction is the determination of the glass phase (mainly its content, but also its composition and density), which is solved in this project by comparing different traditional X-ray diffraction (XRD) methods with two novel approaches combining XRD with X-ray fluorescence and / or helium pycnometry. Theoretical predictions based on the phase composition (including the glass phase) and porosity are compared to experimentally measured values of elastic properties (by impulse excitation and ultrasound techniques) and thermal conductivity (by laser flash and transient plane source techniques) for silicate ceramics from the alumina-silica, calcia-alumina-silica and magnesia-alumina-silica systems, including selected industrial products, as well as commercial refractories from the alumina-silica system (kaolin-based).
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
OECD FORD - hlavní obor
20504 - Ceramics
OECD FORD - vedlejší obor
20501 - Materials engineering
OECD FORD - další vedlejší obor
—
CEP - odpovídající obory
(dle převodníku)JG - Hutnictví, kovové materiály
JH - Keramika, žáruvzdorné materiály a skla
JP - Průmyslové procesy a zpracování
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2025
Ukončení řešení
31. 12. 2027
Poslední stav řešení
Z - Začínající víceletý projekt
Poslední uvolnění podpory
—
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP25-GA0-GA-R
Datum dodání záznamu
13. 3. 2025
Finance
Celkové uznané náklady
9 398 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
8 546 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
711 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
141 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
9 398 tis. Kč
Statní podpora
8 546 tis. Kč
90%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
OECD FORD
Ceramics
Doba řešení
01. 01. 2025 - 31. 12. 2027