TY - JOUR ID - TI - The effects of silica addition on the structural, electrical and mechanical characteristics of MgAl2O4 spinel ceramic phase دراسة تاثيرات اضافه السليكا بتراكيز مختلفة على الخصائص التركيبية الكهربائية والميكانيكية لطور السبينل السيراميكي MgAl2O4 AU - Muthafar F. Al-Hilli مظفر فؤاد جميل الحلي AU - Nadher I. Mohammed نذير أبراهيم محمد PY - 2018 VL - 16 IS - 37 SP - 156 EP - 165 JO - Iraqi Journal of Physics المجلة العراقية للفيزياء SN - 20704003 26645548 AB - The ceramic compound Mg1-xSixAl2O4 (x= 0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4) was prepared from nano powder of Al2O3 and MgO doped with Nano powder of SiO2 at different molar ratios. The specimens were prepared by standard chemical solid reaction technique and sintered at 1450 oC. Structure of the specimens was analyzed by using X-ray diffraction (XRD). The X-ray patterns of the specimens showed the formation of pure simple cubic spinel structure MgAl2O4 phase with space group of Fd3 ̅m. The average grain size and surface topology were studied by atomic force microscopy. The results showed that the average grain size was about 73-90 nm. The DC electrical properties of the specimen were measured. The apparent density was found to increase and the porosity and water absorption were found to decrease with increase of Si addition. Mechanical properties were characterized by Vicker’s micro hardness and Brazilian fracture test to measure the fracture toughness of the samples. The micro hardness decreased with Si addition increase. Fracture toughness increased with the increase in Si addition.

تم تصنيع المركب السيراميكي Mg1-xSixAl2O4 عن طريق خلط مساحيق نانوية من اوكسيد الالمنيوم / اوكسيد المغنيسيوم وتم تطعيمه باضافة اوكسيد السليكا بنسب مختلفة. تم تحضير العينات بطريقة كبس المساحيق وبدرجه حراره تلبيد مقدارها 1450 درجه مئوية. تم تحليل التركيب البنيوي بواسطه جهاز فحص حيود الأشعة XRD وقد تبين ان جميع العينات تملك تركيب نقي مكون من المكعب البسيط الذي ينتمي الى المجموعه الفضائية Fd3 ̅m. تم دراسة التركيب المجهري للنماذج بواسطه جهاز المايكروسكوب ذو القوة الذرية AFM. ولقد ظهر ان معدل الحجم الحبيبي يتراوح بين 73-90 نانومتر. درست الخصائص الكهربائية تحت التيار المستمر. لقد وجد ان الكثافة الظاهرية تزداد والمسامية والامتصاصية المائية تقل تبعا الى زياده نسبه اضافه السيلكا. لقد تم دراسه الخصائص الميكانيكيه للنموذج السيراميكي النقي والمطعم بالسيلكا عن طريق فحص الصلاده المايكرويه والقابليه التحمليه للانضغاط القطري حيث وجد ان الصلاده تنخفض مع زيادة نسبة اضافة السليكا بينما متانة الكسر تزداد مع زيادة نسبة الاضافة. ER -