Получение нанокерамики на основе диоксида циркония методом горячего вакуумного прессования

Abstract

Изучены возможности изготовления керамики с мелкокристаллической структурой из наноразмерного порошка на основе диоксида циркония методом горячего вакуумного прессования. Установлено, что горячее прессование порошка состава ZrO₂−3 mol.% Y₂O₃ со средним размером частиц 21−28 nm при температуре 1050°C, давлении 45 MPa и времени выдержки 120 s позволяет получить керамику плотностью 5.9−6.0 g/cm³ с равномерным распределением зерен величиной 250−300 nm. При всех исследуемых температурах в результате горячего вакуумного прессования сформирована тетрагональная объемно-центрированная структура.Possibilities have been studied for preparing fine-grain ceramics from zirconia-based nanosize powder by using the method of hot vacuum pressing. The hot pressing of ZrO₂−3 mol.% Y₂O₃ powder, with the average particle size of 21−28 nm, at a temperature of 1050°C and a pressure of 45 MPa and holding time of 120 s makes it possible to prepare ceramics of 5.9−6.0 g/cm³ density with uniform distribution of grains 250−300 nm in size. For all the temperatures, the hot vacuum pressing has resulted in a tetragonal bcc structure.