Труды КНЦ вып. 5(ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ) вып. 2/2021(12)
изучение спеканияисвойствданнойкерамикиприлегированиимало. Внашихпредыдущихработах было установлено влияние добавок на основе оксидов металлов (железа, кобальта) на температуру спекания, фазообразование, микроструктуруимеханические свойства [5, 6]. Также известныработы, в которых используют добавки, образующие расплав [7]. Спекание в данных системах происходит пожидкофазномумеханизму, чтосущественновлияетнаспеканиекерамическихматериалов. Данное исследование посвящено изучению влияния комплексных добавок, содержащих дисиликат натрия (Na 2 Si 2 Os) и оксиды никеля (Ni), цинка (Zn) на фазовый состав, спекание имеханическийсвойствакерамикинаоснове 3 Y-TZP-AI 2 O 3 , содержащих5мас. %AhO 3 . Исходные композиционные керамические порошкиZrO2-AhO3получалиметодомсоосаждения из растворов солейоксихлоридациркония (ZrOCh^^O), хлорида алюминия (AICI 3 6 H 2 O), хлорида иттрия (YCI 3 6 H 2 O) классификации «хч» в водный раствор аммиака. Хлорид иттрия (YCI 3 6 H 2 O) вводили для стабилизации тетрагональной модификацииZrO 2 (t-ZrO 2 ) из расчета 3 мол. %оксида иттрия(Y 2 O 3 )кZrO 2 .Процессполученияпорошкаподробноописанвнашихпредыдущихработах[5]. Вполученныйпослесинтезакерамическийпорошоквводиликомплексныедобавки, содержащие 5мас. %,Na2Si2O5и0мол. %, 0,33мол. %Znи5мас. %,Na2Si2O5и0мол. %, 0,33мол. %Ni. Обозначения составовприведенывтабл. 1. Таблица 1 Составкерамическихматериалов3Y-TZP-AhO3 Состав AhO3,мас. % Na2Si2O5,мас. % Zn, мол.% Ni, мол. % Z-5A-N 5 5 0 0 Z-5A-N-Ni 5 5 0,33 0 Z-5A-N-Zn 5 5 0 0,33 Для исследования свойств керамики порошки формовали в металлической пресс-форме придавлении100МПаметодомодноосногопрессованияввидебалочекразмером30*4*4мм. Обжиг компактовпроводиливэлектрическихпечахввоздушнойатмосферевтемпературномдиапазоне 1250— 1300°С.Фазовыйсоставобожженныхобразцовисследовалиметодомрентгенофазовогоанализа(РФА) на дифрактометре «Дифрей 401» с использованием Cr-Ka-излучения. Морфологию исследовали методом растровой электронной микроскопии (РЭМ) на микроскопе Tescan Vega II. Открытую пористость определялив соответствии сГОСТ2409-2014, прочность материалов притрехточечном изгибенаразрывноймашинеInstron—3382, микротвердость—намикротвердомере401/402-MVD. Исследование фазового состава керамики ZrO2-5 %AhO3, спеченной в диапазоне температур 1250-1300°С, показало, чтополученныематериалыхарактеризовалисьформированиемt-ZrO 2 длявсех составов, формированиефазыm-ZrO 2 недетектировалось(рис.). 1Л5ПП 25 30 35 40 45 50 55 25 30 35 40 45 50 55 2 тета, град 2 тета. гоал а б Дифрактограммы керамических материалов 3Y-TZP-AbO3, обожженных при 1250 °С (а) и 1300 °С (б): 1 — 5A-N; 2 — Z-5A-N-Ni; 3 — Z-5A-N-Zn 1 8 9
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz