Властивості нанокристалічного порошку складу (мас.%) 90% Al₂O₃–10% ZrO₂ , одержаного методом гідротермального синтезу/механічного змішування

Abstract

Синтезовано нанокристалічний порошок ZTA складу (мас.%) 90% Al₂O₃ –10% ZrO₂ (Y₂O₃,CeO₂) комбінованим методом гідротермального синтезу/механічного змішування. Одержаний порошок відпалено при 400°C, 550°C, 700°C, 850°C, 1000°C, 1150°C, 1300°C і 1450°C з двогодинною витримкою. Фізико-хімічні властивості нанокристалічного порошку досліджено методами диференційно-термічного та рентґенофазового аналізів, сканувальною електронною мікроскопією і методом БЕТ. Показано, що при послідовному відпалі порошку зменшується швидкість спікання після 1000°C, про що свідчать результати зміни морфології. Характер зміни поведінки залежности питомої поверхні порошків від температури їх термічного оброблення пов’язаний із фазовими перетвореннями твердого розчину на основі ZrO₂ та процесами спікання.

Синтезирован нанокристаллический порошок ZTA состава (масс.%) 90% Al₂O₃–10%ZrO₂ (Y₂O₃, CeO₂) комбинированным методом гидротермально-го синтеза/механического смешивания. Полученный порошок отожгли при температурах 400°C, 550°C, 700°C, 850°C, 1000°C, 1150°C, 1300°C и 1450°C с двухчасовой выдержкой. Физико-химические свойства нанокри-сталлического порошка исследованы методами дифференциально-термического и рентгенофазового анализов, сканирующей электронной микроскопией и методом БЭТ. Показано, что при последовательном от-жиге порошка уменьшается скорость спекания после 1000°C, о чём свиде-тельствуют результаты изменения морфологии. Характер изменения по-ведения зависимости удельной поверхности порошков от температуры их термической обработки связан с фазовыми превращениями твёрдого рас-твора на основе ZrO₂ и процессами спекания.

The ZTA nanocrystalline powder of (wt.%) 90% l₂O₃–10% ZrO₂ (Y₂O₃,CeO₂) is synthesized by means of the combined hydrothermal synthe-sis/mechanical mixing method. The resulting powder is sintered for 2 hour at temperatures of 400°C, 550°C, 700°C, 850°C, 1000°C, 1150°C, 1300°C, and 1450°C. Physicochemical properties of nanocrystalline powders are charac-terised by differential-thermal analysis and X-ray diffraction, scanning elec-tron microscopy (SEM) and BET methods. As shown, during sequential an-nealing of a powder, the rate of sintering activity is decreased after 1000°C, as evidenced by changes in morphology. The character of specific surface of nanocrystalline powders is changed with temperature of heat treatment of them; this is conditioned by phase transformations of the ZrO₂-based solid solution and sintering processes.