تعیین پارامترهای مؤثر بر فرایند نمک زدایی سفالینه های بدون لعاب در سیستم غوطه وری با استفاده از روش طراحی آزمایشات پاسخ سطح (مقاله علمی وزارت علوم)

چکیده

نمک های محلول باتوجه به امکان تبلور مجدد آنها در چرخه های تر و خشک شدن، از مهم ترین عوامل آسیب رسان در ساختار مواد متخلخل تاریخی به شمار می آیند. بنابراین به دلیل اهمیت عملیات نمک زدایی سفالینه های تاریخی که علاوه بر تماس مستقیم شیء تاریخی با آب، شامل مراحلی زمان بر و مستلزم مصرف آب فراوان است، بهینه سازی این فرایند بسیار مهم خواهد بود. در این پژوهش براساس روش طراحیِ آزمایشات پاسخ سطح (RSM) طرح ترکیب مرکزی (CCD)، با اعمال تغییرات هدفمند در سیستم غوطه وری، پارامترهای مؤثر بر فرایند نمک زدایی بررسی شده است. متغیرهای مستقل در این آزمایش ها، دمای پخت نمونه، زمان غوطه وری، نوع و غلظت ماده فعال سطحی (سورفکتانت) و سرعت همزدن در سیستم انتخاب گردید. پایش میزان استخراج کلسیم از شیء با روش طیف سنجی جذب اتمی (AAS) انجام شد و مقدار هدایت الکتریکی (EC) آب حمام غوطه وری پس از عملیات نمک زدایی، به عنوان متغیرهای وابسته یا پاسخ، درنظر گرفته شدند. نتایج این پژوهش نشان داد که دمای پخت قطعه، زمان غوطه وری و سرعت همزن، پارامترهای مؤثر بر بیشترین میزان استخراج املاح در این سیستم هستند. نتایج آزمایشگاهی ارزیابی مدل با سه بار تکرار در نقاط بهینه ، بیش از 85 % با مقادیر پیش بینی شده پاسخ ها از سوی RSM انطباق دارد.