ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НАНОСТРУКТУРИРОВАННОЙ КЕРАМИКИ НА ОСНОВЕ Al2O3 УПРОЧНЕННОЙ YSZ

10.25712/ASTU.1811-1416.2025.01.008

Аннотация

В проведенной работе были исследованы физико-механические свойства керамики на основе корунда, упрочненного диоксидом циркония, стабилизированным оксидом иттрия. Исследуемый материал был получен на основе механоактивированных нанодисперсных порошков данных компонентов. В работе применялись следующие давления прессования: 50, 100, 200 и 300 МПа. Полученные заготовки были спечены в высокотемпературной печи при температуре 1700 ℃ в воздушной среде. При проведении растровой электронной микроскопии с картированием элементов было установлено наличие корундовой матрицы с равномерно распределенной в ней фазы твердого раствора диоксида циркония и оксида иттрия. После спекания в исследуемых материалах наблюдалась мелкозернистая структура с преобладающим размером частиц 1-9 мкм. Было установлено, что давление 300 МПа является предельным при прессовании данных керамических шихт, при превышении которого возможно появление дефектов прессования. При данном давлении была достигнута наибольшая относительная плотность материала среди исследуемых – 85,12%. Было установлено, что при изменении давления прессования становится возможным достижение свойств материалов в широком диапазоне и адаптирование их под требуемые условия эксплуатации. Так было установлено, что при проведении спекания заготовок полученных в указанном диапазоне давлений прессования модули Юнга изменялись в пределах от 126 до 297 ГПа, а твердость индентирования от 2,25 до 7,95 ГПа.