A mágneses tér hatása a csapadékképződésre a gadolínium-foszfát rendszerben

Szakdolgozatomban a gadolínium-foszfát csapadékképződést és a különböző tényezők csapadékképződésre gyakorolt hatását vizsgáltam. Áramlásvezérelt körülmények között gadolínium-klorid-oldatot áramoltattam nátrium-foszfát-oldatba. Feladatom volt a kísérleti körülmények optimalizálása, illetve a különböző körülmények között keletkező csapadékmintázatok feltérképezése. Az elkészített fázisdiagramból választottam ki azt a mintázatot, amelyben az áramlási sebesség és a mágneses tér hatását tanulmányoztam. A megfigyelt csapadékmintázatok közül a függőlegesen felfelé növekvő csapadékcsövek növekedését jellemeztem különböző áramlási sebességek mellett mennyiségileg, valamint vizsgáltam az állandó erősségű mágneses tér ezen képződményekre gyakorolt hatását. A csapadékcső a mágneses tér hatására a reaktor falához hajlott, ezért mennyiségi jellemzőként definiáltuk az elhajlás mértékét. Vizsgáltuk a mágnes hatását állandó mágneses térerősség és különböző áramlási sebességek, illetve állandó áramlási sebesség, de változó térerősség ˝ mellett. Emellett foglalkoztunk a paramágnesesség, illetve a Lorentz-erő elhajlásra gyakorolt hatásával is. Megállapítottuk, hogy a kísérleteink során a paramágneses tulajdonságok dominálnak a Lorentz-erővel szemben. ˝ Az áramlás és a mágneses tér mikroszerkezetre gyakorolt hatását pásztázó elektronmikroszkóp, illetve mikro-komputertomográf segítségével vizsgáltuk. Megállapítottuk, hogy a mágneses tér hatására a csapadékcső mikroszerkezete rendezettebb lesz, azaz eltűnnek a mágneses tér jelenléte nélkül keletkező csövek belsejében megfigyelhető repedések. Energiadiszperzív röntgenanalízissel a képződő csapadékcsövek minőségi összetételét is meg- ˝ vizsgáltuk, és megállapítottuk, hogy a csőösszetétel független az áramlástól és a mágneses tér jelenlététől.