ВУЗ:
Составители:
Помимо образования твердых растворов на основе ZrO
2
в произ-
водстве высокопрочных керамик используется другой способ стабили-
зации высокотемпературной модификации t-ZrO
2
. После спекания меха-
нической смеси Al
2
O
3
-ZrO
2
(рис.6.) с объемным содержанием ZrO
2
ме-
нее 20% образуется жесткая корундовая матрица, удерживающая дис-
персные включения t-ZrO
2
. Это обусловлено высоким модулем упруго-
сти корунда меньшим
по сравнению с ZrO
2
тепловым расширени-
ем, вследствие чего ча-
стицы t-ZrO
2
находятся
в поле сжимающих
напряжений и остают-
ся стабильными после
охлаждения спеченно-
го материала. Стабиль-
ность частиц t-ZrO
2
за-
висит также от их раз-
мера: нелегированные
зерна t-ZrO
2
в корундо-
вой матрице превраща-
ются в m-ZrO
2
при
20°С, если их размер
превышает 0,6мкм. Бо-
лее крупные зерна
превращаются при по-
вышенных температу-
рах по сравнению с
мелкими.
Кроме корундовой матрицы возможно использование других мате-
риалов, например нитрида кремния, муллита, MgO, но максимальный
прочностной эффект показывает система 85% Al
2
O
3
-15% ZrO
2
. Очень
важным здесь является практически полное отсутствие взаимной
растворимости компонентов, что исключает появление в материале про-
межуточных нежелательных фаз.
Возможность получения высокопрочной циркониевой керамики свя-
зана с открытием так называемого эффекта трансформационного упроч-
нения за счет контролируемого фазового перехода t-ZrO
2
→m-ZrO
2
.
Сущность этого эффекта вытекает из явления полиморфизма ZrO
2
,
возможности стабилизации высокотемпературных t- и c-фаз и мартен-
ситного характера t→m - перехода. Практически эффект трансформа-
Рис.6. Диаграмма состояния системы
Al
2
O
3
-ZrO
2
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 37
- 38
- 39
- 40
- 41
- …
- следующая ›
- последняя »
