سینترینگ نانوکامپوزیت آلومینا- زیرکونیا تثبیت‌ شده با ایتریا تهیه شده به روش سل- ژل با استفاده از سینتر جرقه پلاسما

محورهای موضوعی : نانومواد

ابراهیم جباری ¹ , علی اکبر فراشیانی ²

1 - گروه مهندسی مواد، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد کرج، کرج، ایران
2 - گروه مهندسی مواد، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد کرج، کرج، ایران

تاریخ دریافت : 1397/03/22 تاریخ پذیرش : 1397/03/22 تاریخ انتشار : 1395/03/01

کلید واژه: سل- ژل, نانوکامپوزیت, آلومینا, سینتر جرقه پلاسما, زیرکونیا تثبیت شده با ایتریا,

چکیده مقاله :

در پژوهش حاضر در ابتدا امکان تهیه نانوکامپوزیت آلومینا- زیرکونیا تثبیت شده با ایتریا توسط سل- ژل مورد بررسی قرار گرفت. پس از تهیه این نانوکامپوزیت، با استفاده از سینتر جرقه پلاسما، فرآیند سینترینگ انجام شد. در ادامه نانوکامپوزیت آلومینا 30 درصد وزنی زیرکونیا تثبیت شده با ایتریا در محدوده دمایی 1300 تا C° 1400 با بازه 50 درجه‌ای توسط سینتر جرقه پلاسما سینتر شد. تغییرات فازی با دستگاه پراش اشعه X، ریزساختار با میکروسکوپ الکترونی عبوری و روبشی، خواص مکانیکی سختی و چقرمگی شکست اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که همه کامپوزیت‌های تهیه شده در دمای C° 1350 حداقل به 95% دانسیته تئوری رسیده و کامپوزیت‌های تهیه شده در دمای C° 1400 دانسیته نزدیک به دانسیته تئوری دارد. نانوکامپوزیت آلومینا 30 درصد وزنی زیرکونیا تثبیت شده با ایتریا تولید شده به روش سل- ژل سینتر شده در دمای C° 1400 توسط سینتر جرقه پلاسما در بین نمونه‌ها دارای سختی 1975 ویکرز و چقرمگی شکست 2/6 مگاپاسکال مجذور متر می‌باشد که بالاترین خواص مکانیکی به دست آمده در این پژوهش می‌باشد و نسبت به نمونه تولید شده با روش‌های سینترینگ معمولی خواص مکانیکی بهتری دارد.