بررسی تراکم پذیری و سینترینگ پودر کامپوزیتی مولایت-زیرکونیای تهیه شده به روش هیدروترمال

این تحقیق، با هدف بررسی رفتار تراکم پذیری پودر کامپوزیتی مولایت - زیرکونیا در فشارهای مختلف و تأثیر آن بر رفتار سینتر این کامپوزیت انجام شده است. پودر کامپوزیتی مولایت - زیرکونیا به روش هیدروترمال در فشار P=15 bar و زمان t10h تهیه شده است. برای تهیه پودر کامپوزیتی از کلریدهای آلومینیم و زیرکونیم به عنوان منابع تامین کننده آلومینا و زیرکونیا و از تترااتیل اورتوسیلیکات به عنوان منبع تامین کننده سیلیس استفاده شده است. جهت ساخت بدنه خام از پودر کلسینه شده در دمای 900 درجه سانتیگراد، به عنوان پیش ماده کامپوزیت مولایت - زیرکونیا استفاده شد. نتایج آنالیز XRD در این دما، حضور فازهای بلوری زیرکونیای تتراگونال، آلومینای میانی و سیلیکای آمورف را نشان می دهد. جهت بررسی مورفولوژی و توزیع اندازه ذرات پیش ماده کامپوزیتی به ترتیب از آنالیزهای SEM و PSA استفاده شد. به منظور بررسی رفتار تراکم پذیری پودرکامپوزیتی و تأثیر آن بر رفتار زینتر، نمونه ها در محدوده فشار MPa400-200 توسط پرس ایزواستاتیک سرد (CIP) پرس شدند. پرس شدند. منحنی زینتر نمونه های فشرده شده در فشارهای مختلف نشان می دهد که با افزایش فشار پرس از 200MPa به 400MPa تراکم بهبود یافته و دمای لازم جهت دستیابی به بدنه متراکم از 1600 درجه سانتیگراد به 1500 درجه سانتیگراد کاهش یافته است. از طرف دیگر، به محض تشکیل مولایت در دمای 1200 درجه سانتیگراد مکانیزم زینتر از ویسکوز سینتر به زینتر در حالت جامد تغییر می کند. مطالعات ریزساختاری توسط SEM نشان می دهد، در دمای 1500 درجه سانتیگراد با افزایش فشار پرس اندازه دانه ها از 1/052μm به 0/69μm کاهش می یابد.

Keywords:

کامپوزیت مولایت- زیرکونیا , سنتز هیدروترمال , ویسکوز زینترینگ