تأثير ضغط الكبس على مقاومة الكسر في المواد السيراميكية المتقدمة

الملخص AR

يعتبر سيراميك الزوكونيا من المواد السيراميكية المتقدمة التي أصبحت تلاقي اهتماما كبيرا نظرا لما تمتاز به من خواص ميكانيكية عالية تعزى إلى آليات التقوية التي تحصل في هذا النوع من السيراميك.

تم دراسة تأثير إضافة 60wt % من الألومنيا إلى الزركونيا المثبتة جزئيا بالياتريا (4.5 wt % Y2O3- ZrO2) حيث استخدمت تقنية تكنولوجيا المساحيق للحصول على النماذج باسخدام ضغوط كبس مختلفة 446MPa, 381, 318, 255, 190 و إجراء التلبيد عند درجات حرارية مختلفة 1650 C˚, 1450C˚, 1350C˚.

و من ثم تم قياس الكثافة للنماذج النهائية و قياس مقاومة الكسر باستخدام اختبار الانضغاط القطري.

تم التوصل إلا أن إضافة الألمونيا أدت إلى تحسين مقاومة الكسر للنظام السيراميكي الثلاثي الناتج بعد الإضافة.

كما أن زيادة ضغط الكبس أدى إلى ازدياد مقاومة الكسر حتى نسبة معينة و من ثم حصل انخفاض في القيم، و كذلك أدت ازدادت مقومة الكسر مع زيادة درجة حرارة التلبيد و لكن إلى حد معين و من ثم حصل انخفاض في قيم مقاومة الكسر.

أما بالنسبة للكثافة فإنها تزداد مع زيادة درجة حرارة التلبيد بفعل عمليات التكثيف و الترابط الحاصلة و تزداد مع زيادة ضغط الكبس و لكنها تصل ألى حد معين ثم تبدأ بالانخفاض بسبب حصول ظاهرة الانفصال في العينات إلى مستويات منفصلة.