Published September 3, 2020
| Version v1
Publication
Open
EVALUATION OF THE INFLUENCE OF WASTE GLASS POWDER (WGP) ON THE THERMO-MECHANICAL PERFORMANCE OF FIRED CERAMICS
Creators
- 1. Landmark University
- 2. Federal University of Technology
Description
Effects of elevated temperature on thermo-mechanical properties of fired ceramic products reinforced with waste glass powder (WGP) were reported. Samples were produced by the addition of WGP to clay in varied amount and oven dried samples were fired in an electric furnace which was operated 1200 oC. Compressive and flexural strength were examined at room temperature and at elevated temperatures of 100, 300, 500, 700, and 900 oC. Results showed that, compressive strength and flexural strength reduced at elevated temperatures. Thermal conductivity, diffusivity, and emissivity were higher with increasing WGP content, while thermal expansivity and specific heat capacity were lower as percentage WGP increased in the samples. Results on thermal shock resistance showed that WGP reduced shock resistance in the samples, while the cooling rate increased with the percentage addition of WGP. Impact resistance was noted to decrease in samples when fast cooled from high temperature as the rapid cooling rate was observed to increase with WGP addition in samples. It was concluded that for fired clay products incorporated with WGP, the operating temperature should not exceed 700 oC. Also, in an environment whereby cooling is done by air or/and water, an operating temperature of ≤ 300 oC was recommended.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
تم الإبلاغ عن تأثيرات ارتفاع درجة الحرارة على الخواص الميكانيكية الحرارية لمنتجات السيراميك التي تم إطلاقها والمدعومة بمسحوق زجاج النفايات (WGP). تم إنتاج العينات عن طريق إضافة WGP إلى الطين بكميات متنوعة وتم إطلاق العينات المجففة بالفرن في فرن كهربائي تم تشغيله 1200 درجة مئوية. تم فحص قوة الانضغاط والانثناء في درجة حرارة الغرفة وعند درجات حرارة مرتفعة تبلغ 100 و 300 و 500 و 700 و 900 درجة مئوية. أظهرت النتائج أن مقاومة الانضغاط وقوة الانثناء تنخفضان عند درجات الحرارة المرتفعة. كانت الموصلية الحرارية والانتشار والانبعاثية أعلى مع زيادة محتوى WGP، بينما كانت التوسعية الحرارية والسعة الحرارية المحددة أقل مع زيادة النسبة المئوية لـ WGP في العينات. أظهرت النتائج المتعلقة بمقاومة الصدمات الحرارية أن WGP قللت من مقاومة الصدمات في العينات، بينما زاد معدل التبريد مع إضافة النسبة المئوية لـ WGP. لوحظ انخفاض مقاومة الصدم في العينات عند التبريد السريع من درجة حرارة عالية حيث لوحظ زيادة معدل التبريد السريع مع إضافة WGP في العينات. تم التوصل إلى أنه بالنسبة للمنتجات الطينية المشتعلة المدمجة مع WGP، يجب ألا تتجاوز درجة حرارة التشغيل 700 درجة مئوية. أيضًا، في بيئة يتم فيها التبريد عن طريق الهواء و/أو الماء، تمت التوصية بدرجة حرارة تشغيل تبلغ أقل من 300 درجة مئوية.Translated Description (French)
Les effets d'une température élevée sur les propriétés thermomécaniques des produits céramiques cuits renforcés avec des déchets de poudre de verre (WGP) ont été rapportés. Des échantillons ont été produits par l'ajout de WGP à de l'argile en quantité variée et des échantillons séchés au four ont été cuits dans un four électrique fonctionnant à 1200 oC. La résistance à la compression et à la flexion a été examinée à température ambiante et à des températures élevées de 100, 300, 500, 700 et 900 oC. Les résultats ont montré que la résistance à la compression et la résistance à la flexion diminuaient à des températures élevées. La conductivité thermique, la diffusivité et l'émissivité étaient plus élevées avec l'augmentation de la teneur en WGP, tandis que l'expansion thermique et la capacité thermique spécifique étaient plus faibles à mesure que le pourcentage de WGP augmentait dans les échantillons. Les résultats sur la résistance aux chocs thermiques ont montré que le WGP réduisait la résistance aux chocs dans les échantillons, tandis que la vitesse de refroidissement augmentait avec le pourcentage d'ajout de WGP. Il a été noté que la résistance aux chocs diminuait dans les échantillons lorsqu'ils étaient refroidis rapidement à partir d'une température élevée, car la vitesse de refroidissement rapide augmentait avec l'ajout de WGP dans les échantillons. Il a été conclu que pour les produits d'argile cuite incorporés au WGP, la température de fonctionnement ne devrait pas dépasser 700 oC. En outre, dans un environnement où le refroidissement est effectué par l'air et/ou l'eau, une température de fonctionnement ≤ 300 oC a été recommandée.Translated Description (Spanish)
Se informaron los efectos de la temperatura elevada en las propiedades termomecánicas de los productos cerámicos cocidos reforzados con polvo de vidrio residual (WGP). Las muestras se produjeron mediante la adición de WGP a la arcilla en cantidades variadas y las muestras secadas al horno se cocieron en un horno eléctrico que funcionó a 1200 oC. La resistencia a la compresión y a la flexión se examinó a temperatura ambiente y a temperaturas elevadas de 100, 300, 500, 700 y 900 oC. Los resultados mostraron que la resistencia a la compresión y la resistencia a la flexión se reducían a temperaturas elevadas. La conductividad térmica, la difusividad y la emisividad fueron mayores con el aumento del contenido de WGP, mientras que la expansividad térmica y la capacidad calorífica específica fueron menores a medida que el porcentaje de WGP aumentó en las muestras. Los resultados sobre la resistencia al choque térmico mostraron que WGP redujo la resistencia al choque en las muestras, mientras que la velocidad de enfriamiento aumentó con la adición porcentual de WGP. Se observó que la resistencia al impacto disminuía en las muestras cuando se enfriaba rápidamente desde alta temperatura, ya que se observó que la velocidad de enfriamiento rápido aumentaba con la adición de WGP en las muestras. Se concluyó que para los productos de arcilla cocida incorporados con WGP, la temperatura de operación no debe exceder los 700 oC. Además, en un entorno en el que la refrigeración se realiza por aire y/o agua, se recomienda una temperatura de funcionamiento de ≤ 300 oC.Files
489.pdf
Files
(1.1 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:660a1e8ff90059bd5ddcde182372fbdc
|
1.1 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تقييم تأثير مسحوق الزجاج العادم (WGP) على الأداء الحراري الميكانيكي للسيراميك المحترق
- Translated title (French)
- EVALUATION DE L'INFLUENCE DES DÉCHETS DE VERRE EN POUDRE (WGP) SUR LES PERFORMANCES THERMOMÉCANIQUES DES CÉRAMIQUES CUITES
- Translated title (Spanish)
- EVALUACIÓN DE LA INFLUENCIA DEL POLVO DE VIDRIO RESIDUAL (WGP) EN EL RENDIMIENTO TERMOMECÁNICO DE LA CERÁMICA COCIDA
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3085482025
- DOI
- 10.36547/ams.26.3.605