Zirkonya Seramikleri X-Işını Kırınımı

X-ışını difraksiyon

Metal (sol) ve Seramik (Sağ) için bozulmamış ve bozulmuş numuneler üzerindeki Xray kırınım verilerinin yığın çizimlerini temsil eder.

Yazarlar tarafından tahmin edildiği gibi seramik merkez direk kartuşları, kimyasal bileşim açısından tutarlı kaldı (300 °C ve 600 °C'de hiçbir ayrışma veya kimyasal değişiklik belirtisi yok).Aksine metal numune net bir bileşim değişikliğine uğrar.

XRD verilerinden de görülebileceği gibi, seramik numuneler tutarlı bileşimin yapısal bütünlüğünü yansıtmaktadır.Bu, kırınım düzlemlerinin yoğunluğu ve tepe konumları aynı kaldığı için kristal yapıda hiçbir değişiklik olmadığının bir göstergesidir.Rietveld iyileştirmesini kullanarak, (101) düzlemine atfedilen belirgin tetragonal fazı XRD modelimizde görüyoruz.

XRD verileri ayrıca, 2θ düşük açıdaki (111) düzlemi nedeniyle 600 °C numune için hafif bir monoklinik yapının ortaya çıkmaya başladığını gösterir.Sağlanan ağırlık yüzdesinden (Wonder Garden tarafından sağlanan bileşim verileri) mol % hesaplanırken, Zirkonya numunesinin %3 mol Yttria katkılı Zirkonya olduğu belirlendi.XRD modelini faz diyagramıyla karşılaştırırken, XRD'den toplanan verilerin faz diyagramında bulunan fazlar ile tutarlı olduğunu bulduk.XRD verilerimizden elde edilen sonuç, Zirkonya'nın bu sıcaklık aralıklarında oldukça kararlı ve reaktif olmayan bir malzeme olduğunu göstermektedir.

Witz Et al:Yttria-Stabilize Zirkonya Termal Bariyer Kaplamalarında Faz Evrimi Rietveld Tarafından İncelenen X-Işını Toz Kırınım Modellerinin İncelenmesi.Amerikan Seramik Derneği Dergisi.

■Tablo 1 - Seramik Merkez Direk Kompozisyonu

XRD verilerinden metalik malzemenin Pirinç olduğu keşfedilmiştir.Yüksek sıcaklık uygulamaları için normal bir seçim olabilir, ancak keşfedildiği gibi, bozulma seramik merkez direğe kıyasla çok daha hızlı gerçekleşir.600 °C'deki çizimde görülebileceği gibi (sol taraftaki ilk çizim), malzeme ciddi değişikliklere uğrar.Düşük 2θ açısında, yeni zirvelerin ZnO (Çinko Oksit) oluşumuna atfedildiğine inanıyoruz.Pirinç numunesi için 300 °C'de (sol XRD grafiği) bozulmamış numuneye kıyasla çok fazla bir değişiklik olmadığını görüyoruz.Numune, oda sıcaklığından 300 °C'ye kadar malzeme stabilitesine katkıda bulunarak iyi bir fiziksel ve kimyasal formda kaldı.