20287

Wskutek tej przemiany (obecność naprężeń) otrzymanie czystego tlenku cyrkonu droga klasycznego spiekania staje się niemożliwe.

Aby temu zapobiec wykorzystuje się zjawisko stabilizacji wyżej temperaturowych odmian tlenku cyrkonu poprzez dodanie tlenków, których kationy tworzą substytucyjne roztwory stale.

Rolę stabilizatora mogą spełniać magnezu, wapnia, itru, ceru, skandu, indu tantalu i niobu, niektóre tlenki metali ziem rzadkich, a także mieszaniny tych tlenków.

Zjawisko stabilizacji tlenku cyrkonu nie jest całkowicie wyjaśnione. Czynnikami, które mogą na nie wpływać są: rola wakancji anionowych, minimum tych wakancji, rozmiar, ładunek i koncentracja jonów stabilizujących, struktura krystaliczna stabilizatora i rola elektronowych poziomów energetycznych.

Własności;

-odporne na kruche pękanie(6,6 MPa ml/2)

-bardzo duża trwałość w wysokich temperaturach -niskie przewodnictwo cieplne (2,2 W/mK)

-gęstość(5,0-6,0 g/cm3)

-twardość HV (14,0 GPa)

-wytrzymałość na zginanie (980 MPa)

-moduł sprężystości wzdłużnej

W zależności od rodzaju i ilości stabilizatora oraz sposobu preparatyki otrzymuje się następujące spieki ceramiczne:

-całkowicie stabilizowany tlenek cyrkonu, w postaci polikryształów odmiany regularnej (CSZ), -częściowo stabilizowany tlenek cyrkonu (PSZ), będący mieszaniną tworzących osnowę, dużych ziaren (50-100 nm) fazy regularnej roztworu stałego MgO, CaO, Y203 w Zr02 oraz mniejszych wtrąceń tetragonalnego roztworu stałego MgO, CaO, Y203 w Zr02 lub wtrąceń jednoskośnych, np. Y-PSZ

-polikrystaliczny materiał jednofazowy, złożony z ziaren tetragonalnych roztworów stałych Y203, CaO, Ce02 w Zi02 (TZP).

Zastosowanie: wyłożenie części pieców, dysze,

dodatek do innych tworzyw ceramicznych, czujniki, elektrolit w ogniwach paliwowych, elementy grzejne,

porcelana techniczna, składnik szkliw

wyroby jubilerskie CZ (odmiana regularna tlenku cyrkonu)

Ceramika azotkowa:

->Azotek krzemu(Si3N4)

->Azotek glinu (AIN)

->Sialony (SiAION)

Azotek krzem u-związek chemiczny o wiązaniach kowalencyjnych.

Zastosowanie:

•silniki spalinowe •turbiny gazowe "narzędzia skrawające •ciągadła *łożyska toczne

Zakres jego zastosowań będzie się systematycznie rozszerzać, ze względu na unikalne właściwości

cieplne i mechaniczne.

Otrzymywanie: spiekanie reakcyjne RESN, wysokociśnieniowe HP5N, spiekane 55N