Труды КНЦ вып. 5(ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ) вып. 2/2021(12)

Труды Кольского научного центра РАН. Химия и материаловедение. Вып. 5. 2021. Т. 11, № 2. С. 188-191. T ransactions Ко1а Science Centre. Chem istry and Materials. Series 5, 2021. Vol. 11, No. 2. P. 188-191. Научная статья УДК 546.831.4; 666.9-12 DO I:10.37614/2307-5252.2021.2.5.039 НИЗКОТЕМПЕРАТУРНАЯ КЕРАМИКА СИСТЕМЫ 3 Y-TZP-AI 2 O 3 , СОДЕРЖАЩАЯ СПЕКАЮЩИЕ ДОБАВКИ Татьяна Олеговна Оболкина1^ , Маргарита Александровна Гольдберг2, Сергей Валерьевич Смирнов3, Ольга Алексеевна Антонова 4 1 ,2,з, 4Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН, Москва, Россия 4obolkina@imet.ac.ru 2naiv. syper@gmail. com 3serega_smirnov92@mail.ru 4osantonova@yandex.ru Аннотация В работе исследовано влияние комплексных добавок на основе Na2Si2O5 и оксидов Ni, Zn на свойства и температуру спекания керамического материала 3Y-TZP-AhO3 с содержанием оксида алюминия (AhO3) — 5 мас. %. Было показано, что введение комплексных добавок способствовало росту прочности при изгибе керамических материалов. Наибольшая прочность при изгибе (445±22 МПа) достигнута на составе 3Y-TZP- Al2O3 — 5 % Na2Si2O5 + 0,33Zn при 1250 °С. Ключевые слова: керамика, композит, диоксид циркония, оксид алюминия, спекание Благодарности Отработка получения порошковых материалов выполнена при поддержке РФФИ № 18-29-11053 мк. Original article LOW-TEMPERATURE CERAMICS OF THE 3 Y-TZP-AI 2 O 3 SYSTEM, CONTAINING SINTERING ADDITIVES Tatyana O. Obolkina1^ , Margarita A. Goldberg2, Sergey V. Smirnov3, Olga A. Antonova 4 1, 2, 3, 4A. A. Baikov Institute o f Metallurgy and Materials Science, Russian Academy o f Sciences, Moscow, Russia 1tobolkina@imet. ac.ru 2naiv.syper@gmail.com 3serega_smirnov92@mail.ru 4osantonova@yandex.ru Abstract In this work, we studied the effect of complex additives containing Na2Si2O5 and Ni, Zn oxides on the properties and sintering temperature of a ceram ic material 3Y-TZP- AhO3 with an alum inum oxide (AhO3) content of 5 wt %. It was shown that the introduction of complex additives promoted an increase in the flexural strength of ceram ic materials. The greatest strength (445±22 МПа) was achieved by sintering at 1250 °C on the composition with 5 w t % Na2Si2O5 and 0.33 mol % Zn. Keywords: сeram ic material, composite, zirconium dioxide, alum inum oxide, sintering Acknowledgment Development of powder material production was supported by RFBR № 18-29-11053 mk. Композиционные керамические материалы на основе поликристаллического тетрагонального диоксида циркония (Y-TZP) заметно превосходят альтернативные керамические материалы по прочности на изгиб, трещиностойкости. Также было обнаружено, что введение AhO 3 может повысить прочность и трещиностойкость материалов на основе Y-TZP [1, 2], однако получить спеченные материалы возможно при высокой температуре — 1600-1750 °С. Для получения изделий из данных материалов применяется дорогостоящее и менее производительное оборудование (горячее, изостатическое прессование). Актуальной задачей является разработка керамического материала на основе системы 3Y-TZP- AI 2 O 3 с использованием модифицирующих добавок, способствующих понижению температуры спекания и росту механических свойств [2-4]. В настоящее время ведутся работы по исследованию влияния различных добавок на свойства керамики ZrO2-AbO3, но работ, направленных на комплексное © Оболкина Т. О., Гольдберг М. А., Смирнов С. В., Антонова О. А., 2021 1 8 8