Blīva augsttemperatūras mullīta-ZrO2 keramika
2018
Gaida Maruta Sedmale, Uldis-Jānis Sedmalis, Ingunda Šperberga, Māris Rundāns

Parādīta piedevu (mālu minerāla – illīta, Si3N4, SiAlON), kā arī izejas pulveru izstrādes veida ietekme uz mullīta-ZrO2 keramikas saķepināšanas procesu (pielietojot tradicionālo saķepināšanas procesu un plazmas izlādes saķepināšanas procesu jeb SPS), fāžu sastāvu, struktūru, mehāniskajām un keramiskajām īpašībām. Mālu piedeva sekmē pulvera daļiņu izmēru samazināšanos, veicina keramikas paraugu sablīvēšanos tradicionālā saķepināšanas procesā, bet dod pretēju efektu, pielietojot SPS procesu. Silīcija nitrīda un SiAlON nanopulveru piedevas ir efektīvas SPS procesā, sasniegta paraugu spiedes izturība ap 600 MPa Si3N4 piedevas gadījumā, termiskā trieciena izturību un elastības moduļa vērtības 180 – 220 GPa, kuras termiskā trieciena 1000/20 °C rezultātā samazinās pieļaujamās robežās. Šīs vērtības ir par aptuveni 20–25 % zemākas, pielietojot SiAlON piedevu. Keramikas paraugu, kas saķepināti tradicionāli un pielietojot SPS procesu, mikrostruktūrā ir mullīta vai pseidomullīta kristāliski veidojumi ar ieslēgtiem ZrO2 graudiem, kas pārsvarā ir kubiskā modifikācijā. Galvenā atšķirība starp abos saķepināšanas procesos iegūtajiem paraugiem ir tā, ka tradicionāli saķepināto paraugu mikrostruktūrā ir novērojama ‘tukšumu’ veidošanās, kuri aizpildās ar mullīta kristāliem, it sevišķi palielinoties Si3N4 piedevai. Mikrostruktūra keramikas paraugiem, kas saķepināti ar SPS tehnoloģiju ir blīvāka – mullīta kristāli ir blīvi izvietojušies, un tiem nav mullītam raksturīgās prizmatiskās formas.


Atslēgas vārdi
mullīta-ZrO2 keramika, piedevas, saķepināšana, struktūra, īpašības.
DOI
10.7250/msac-2018-0005

Sedmale, G., Sedmalis, U., Šperberga, I., Rundāns, M. Blīva augsttemperatūras mullīta-ZrO2 keramika. Materials Sciences and Applied Chemistry / Materiālzinātne un lietišķā ķīmija , 2018, Vol.35 No. 1, 112.-133.lpp. e-ISSN 2255-8713. Pieejams: doi:10.7250/msac-2018-0005

Publikācijas valoda
Latvian (lv)
RTU Zinātniskā bibliotēka.
E-pasts: uzzinas@rtu.lv; Tālr: +371 28399196