Từ bảng phân tích ANOVA đối với mô hình và các hệ số phương trình tương quan cho thấy, mô hình đã chọn là có ý nghĩa về mặt thống kê với giá trị P < 0,05. Với các biến của phương trình, thông qua giá trị P có thể thấy, có mối liên hệ tương quan rõ ràng giữa các biến số, nhưng với hệ số ở biến bậc 2 thì không có ý nghĩa thống kê (có thể bỏ qua hệ số này) vì P > 0,05.
Phương trình tương quan giữa điều kiện xử lý và MEE như sau: MEE = 1.98 + 1.95C + 0.012t – 0,007C * t – 0,10C² + 0,0001t² R2 = 0,86
Trên cơ sở mô hình đã chọn, có thể biểu diễn phương trình trên đồ thị mối quan hệ giữa nồng độ dung dịch và thời gian xử lý với MEE như hình sau:
Hình 4.20. Mối quan hệ giữa điều kiện xử lý với MEE
Với phương trình tương quan theo mô hình đã chọn, áp dụng phương pháp phân tích trong phần mềm có thể vẽ được đồ thị thể hiện mối quan hệ giữa giá trị hồi quy và giá trị thực nghiệm của MEE như hình sau:
Hình 4.21. Tương quan giữa giá trị hồi quy và giá trị thực nghiệm MEE
Trên hình 4.21 ta thấy, đường thẳng là đường thể hiện giá trị MEE hồi quy và thực nghiệm theo hàm Y = x, khi các giá trị thực nghiệm càng nằm sát đường thẳng này thì mức độ tương quan cả chặt chẽ. Với kết quả thực nghiệm của luận án có thể thấy, giá trị hồi quy và giá trị thực nghiệm có mối tương quan khá chặt, thể hiện ở hệ số tương quan R2 = 0,86. Thông qua hình ảnh trực quan này có thể khẳng định thêm mức độ tương quan giữa điều kiện xử lý stearic với MEE là khá chặt, và mô hình lựa chọn là có ý nghĩa về thống kê.
4.2.3. Ảnh hưởng của điều kiện xử lý đến hiệu suất chống hút nước (WRE)
Để phân tích ảnh hưởng của điều kiện xử lý a xít stearic (C- nồng độ dung dịch xử lý, t – thời gian xử lý) đến hiệu suất chống hút nước WRE của gỗ sau khi phủ ZnO, trong nghiên cứu đã bố trí thông số thí nghiệm và nhập kết quả thực nghiệm theo bảng sau:
Bảng 4.5. Bố trí thí nghiệm và kết quả xác định WRE
C (%) | t (phút) | WRE (độ) | |
1 | 1,5 | 180 | 17.3 |
2 | 1,5 | 265 | 17.5 |
3 | 1,0 | 240 | 17.2 |
4 | 1,5 | 180 | 17.1 |
5 | 1,0 | 120 | 16.9 |
6 | 2,2 | 180 | 17.9 |
7 | 1,5 | 180 | 17.3 |
8 | 1,5 | 180 | 17.1 |
9 | 0,8 | 180 | 16.2 |
10 | 2,0 | 240 | 18.1 |
11 | 1,5 | 95 | 16.6 |
12 | 1,5 | 180 | 17.5 |
13 | 2,0 | 120 | 17.1 |
Có thể bạn quan tâm!
-
Cấu Trúc Tinh Thể Của Lớp Phủ Zno Trên Gỗ Bồ Đề -
Thay Đổi Chỉ Số Độ Sáng (L) Của Bề Mặt Mẫu Gỗ -
Tương Quan Giữa Giá Trị Hồi Quy Và Giá Trị Thực Nghiệm Wca -
Đồ Thị Thể Hiện Giá Trị Tối Ưu Theo Hàm Mục Tiêu -
Phổ Tán Sắc Năng Lương (Edx) Của Mẫu Không Phủ (S1) Và Mẫu Phủ Epoxy Kết Hợp Zno (S3) -
Quy Trình Công Nghệ Phủ Zno Cho Gỗ Bồ Đề Bằng Phương Pháp Phun
Xem toàn bộ 174 trang tài liệu này.
Trên cơ sở số liệu thực nghiệm, nhập vào phần mềm Design expert để tính ra các giá trị trung bình ở các mức nồng độ dung dịch và thời gian xử lý khác nhau, tiến hành vẽ đồ thị quan hệ và đường xu hướng biến thiên của WRE khi các nhân tố thay đổi. Kết quả thể hiện như hình 4.22 và hình 4.23.
18.2
18.0
17.8
17.6
17.4
17.2
17.0
16.8
16.6
16.4
16.2
16.0
0.5
1
1.5
Nồng độ a xít stearic (%)
2
2.5
17.8
17.6
17.4
17.2
17.0
16.8
16.6
16.4
90
140
190
240
290
Thời gian xử lý stearic (phút)
WRE (%)
WRE (%)
Hình 4.22. Thay đổi của WRE theo nồng độ dung dịch
Hình 4.23. Thay đổi của WRE theo thời gian xử lý
Qua kết quả biểu diễn trên đồ thị hình 4.22 và hình 4.23 có thể thấy, khi nồng độ dung dịch xử lý tăng lên thì WRE của gỗ tăng lên. Tuy nhiên, khi thời gian xử lý tăng lên đến 240 phút thì đạt giá trị cực đại, sau đó giảm xuống.
Dựa vào đồ thị biểu diễn quan hệ của các nhân tố đầu vào với WRE, nghiên cứu phân tích được xu hướng biến thiên của WRE theo mô hình hàm bậc 2 với phương trình tương quan như sau:
Phương trình tương quan giữa nồng độ và WRE: Y = -0,38x2 + 2,16x + 14,92
R² = 0,8878
Phương trình tương quan giữa thời gian xử lý và WRE: Y = -0,0003x2 + 0,017x + 15,30
R² = 0,9385
Trên cơ sở kết quả phân tích đơn yếu tố, luận án tiến hành lựa chọn mô hình bậc 2 để phân tích đa yếu tố bằng phần mềm Design expert. Kết quả phân tích phương sai ANOVA đối với mô hình và các hệ số của phương trình tương quan được trình bày trong bảng 4.6.
Bảng 4.6. Kết quả phân tích ANOVA ảnh hưởng đến WRE
Sum of Squares | df | Mean Square | F-value | p-value | ||
Model | 2,59 | 5 | 0,5182 | 7,44 | 0,0101 | significant |
A-C | 1,59 | 1 | 1,59 | 22,78 | 0,0020 | |
B-t | 0,8674 | 1 | 0,8674 | 12,46 | 0,0096 | |
AB | 0,1161 | 1 | 0,1161 | 1,67 | 0,2376 | |
A² | 0,0081 | 1 | 0,0081 | 0,1165 | 0,7429 | |
B² | 0,0160 | 1 | 0,0160 | 0,2291 | 0,6468 |
Ghi chú: C là nồng độ dung dịch a xít stearic, t là thời gian xử lý (phút)
Từ bảng phân tích ANOVA đối với mô hình và các hệ số phương trình tương quan cho thấy, mô hình đã chọn là có ý nghĩa về mặt thống kê với giá trị P < 0,05. Với các biến của phương trình, thông qua giá trị P có thể thấy, không có mối liên hệ tương quan rõ ràng giữa các biến số, và hệ số ở biến bậc 2 thì cũng không có ý nghĩa thống kê (có thể bỏ qua các hệ số này) vì P > 0,05.
Phương trình tương quan giữa điều kiện xử lý và WRE như sau: WRE = 15,73 + 0,27C + 0,0017t + 0.005C * t – 0,136C² - 0,00013t² R2 = 0,84
Trên cơ sở mô hình đã chọn, có thể biểu diễn phương trình trên đồ thị mối quan hệ giữa nồng độ dung dịch và thời gian xử lý với WRE như hình sau:
Hình 4.24. Mối quan hệ giữa điều kiện xử lý với WRE
Với phương trình tương quan theo mô hình đã chọn, áp dụng phương pháp phân tích trong phần mềm có thể vẽ được đồ thị thể hiện mối quan hệ giữa giá trị hồi quy và giá trị thực nghiệm của WRE như hình sau:
Hình 4.25. Tương quan giữa giá trị hồi quy và giá trị thực nghiệm WRE
Trên hình 4.25 ta thấy, đường thẳng là đường thể hiện giá trị WRE hồi quy và thực nghiệm theo hàm Y = x, khi các giá trị thực nghiệm càng nằm sát đường thẳng này thì mức độ tương quan cả chặt chẽ. Với kết quả thực nghiệm của luận án có thể thấy, giá trị hồi quy và giá trị thực nghiệm có mối tương quan khá chặt, thể hiện ở hệ số tương quan R2 = 0,84. Thông qua hình ảnh trực quan này có thể khẳng định thêm mức độ tương quan giữa điều kiện xử lý stearic với WRE là khá chặt, và mô hình lựa chọn là có ý nghĩa về thống kê.
4.2.4. Tối ưu hóa điều kiện xử lý a xít stearic cho gỗ Bồ đề phủ ZnO
Điều kiện xử lý phù hợp hay tối ưu là những thông số thí nghiệm sao cho sau khi tiến hành áp dụng vào thực nghiệm sẽ đạt được các trị số đầu ra (mục tiêu) theo như mong muốn.
Trong luận án, điều kiện xử lý a xít stearic cho gỗ Bồ đề xử lý ZnO đã đặt ra gồm có nồng độ dung dịch xử lý và thời gian xử lý. Các mục tiêu đặt ra cho gỗ Bồ đề sau khi phủ ZnO trong phạm vi nghiên cứu này gồm 3 thông số đầu ra là: góc tiếp xúc (WCA), hiệu quả cách ẩm (MEE) và hiệu suất chống hút nước (WRE).
Để đạt được mục tiêu của luận án, là phủ mặt cho gỗ Bồ đề bằng ZnO sao cho có thể đạt được tính kỵ nước tốt nhất và khả năng chịu nước tốt nhất. Do đó, nghiên cứu đã lựa chọn các thông số đầu ra như bảng 4.7 để là các thông số cho phần mềm tính toán.
Bảng 4.7. Thông số lựa chọn tối ưu hóa
Goal | Lower Limit | Upper Limit | Lower Weight | Upper Weight | Importance | |
A:C | is in range | 1 | 2 | 1 | 1 | 3 |
B:t | is in range | 120 | 240 | 1 | 1 | 3 |
WCA | maximize | 127,3 | 152,4 | 1 | 1 | 3 |
MEE | maximize | 4,6 | 5,37148 | 1 | 1 | 3 |
WRE | maximize | 16,1984 | 18,1 | 1 | 1 | 3 |
Sau khi nhập các thông số điều kiện cho bài toán tối ưu, áp dụng phần mềm Design expert 11.0 đã vẽ được đồ thị thể hiện vùng tối ưu, và điểm tối ưu. Các kết quả được thể hiện trong hình 4.26 và bảng 4.8.