Ցիրկոնիայի կերամիկա ռենտգենյան դիֆրակցիա

Ռենտգենյան ճառագայթների դիֆրակցիա

Ներկայացնում է մետաղի (ձախից) և կերամիկայի (աջից) մաքուր և քայքայված նմուշների ռենտգենյան դիֆրակցիոն տվյալների կույտերի սյուժեները:

Կերամիկական կենտրոնական փամփուշտները, ինչպես կանխատեսում էին հեղինակները, մնացին հետևողական քիմիական բաղադրության առումով (300 °C և 600 °C ջերմաստիճանում քայքայման կամ քիմիական փոփոխության նշաններ չկան):Ընդհակառակը, մետաղի նմուշը ենթարկվում է հստակ կազմային փոփոխության։

Ինչպես երևում է XRD տվյալներից, կերամիկական նմուշներն արտացոլում են հետևողական կազմի կառուցվածքային ամբողջականությունը:Սա վկայում է բյուրեղային կառուցվածքի ոչ մի փոփոխության մասին, քանի որ դիֆրակցիոն հարթությունների ինտենսիվությունը և գագաթնակետային դիրքերը մնում են նույնը:Օգտագործելով ռիթվելդի ճշգրտումը, մենք մեր XRD օրինաչափության մեջ տեսնում ենք նշանավոր քառանկյուն փուլը, որը վերագրվում է (101) հարթությանը:

XRD տվյալները նաև ցույց են տալիս, որ 600 °C նմուշի համար սկսվում է մի փոքր մոնոկլինիկ կառուցվածք, որը պայմանավորված է 2θ ցածր անկյան տակ գտնվող (111) հարթությամբ:Հաշվարկելով մոլ%-ը տրամադրված քաշից% (կոմպոզիցիոն տվյալներ տրամադրված Wonder Garden-ի կողմից), պարզվեց, որ Ցիրկոնիայի նմուշը կազմում է 3 մոլ% Yttria doped Zirconia:XRD օրինաչափությունը փուլային դիագրամի հետ համեմատելիս մենք գտնում ենք, որ XRD-ից հավաքված տվյալները համահունչ են փուլային դիագրամում առկա փուլերին:Մեր XRD տվյալների արդյունքը ցույց է տալիս, որ ցիրկոնիան չափազանց կայուն և անգործուն նյութ է այս ջերմաստիճանի միջակայքում:

Witz et al: Phase Evolution in Yttria-Stabilized Zirconia Thermal Barrier Coatings-ում ուսումնասիրված Ռիթվելդի կողմից Ռենտգենյան փոշու դիֆրակցիոն օրինաչափությունների կատարելագործումը: Ամերիկյան կերամիկական ընկերության ամսագիր:

■Աղյուսակ 1 - Կերամիկական կենտրոնական հենարանի կազմը

XRD տվյալներից պարզվել է, որ մետաղական նյութը արույր է։Բարձր ջերմաստիճանի կիրառման համար դա կարող է լինել սովորական ընտրություն, բայց ինչպես պարզվեց, դեգրադացիան շատ ավելի արագ է տեղի ունենում՝ համեմատած կերամիկական կենտրոնական սյունի հետ:Ինչպես երևում է հողամասում 600 °C ջերմաստիճանում (առաջին սյուժեն ձախ կողմում), նյութը ենթարկվում է կտրուկ փոփոխությունների:Ցածր 2θ անկյան տակ մենք կարծում ենք, որ նոր գագաթները վերագրվում են ZnO-ի (ցինկի օքսիդ) ձևավորմանը:300 °C արույրի նմուշի համար (ձախ XRD գծապատկեր) մենք տեսնում ենք, որ անփոփոխ նմուշի համեմատ մեծ փոփոխություն չի եղել:Նմուշը մնացել է լավ ֆիզիկական և քիմիական վիճակում՝ ապահովելով նյութերի կայունությունը սենյակային ջերմաստիճանից մինչև 300 °C: