Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

1 Archives of Metallurgy

1 2000

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: DIGM

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Diffusion induced grain boundary migration (DIGM) process in ZrO2-Y2O3-MgO ion conductors

Pawłowski A., Pędzich Z., Bućko M. M.

Archives of Metallurgy

2000

Vol. 45, iss. 1

89-101

Paper contains results of microstructure and chemical composition analyses of micrograms formed on initial grain boundaries in three systems: ZrO2+6 mol. % Y2O3, ZrO2+6 mol. % Y2O3+5.4 mol. % MgO and ZrO2+6 mol. % Y2O3+12 mol. % MgO. It was found out that the micrograins appeared in the process of diffusion induced grain boundary migration (DIGM). They revealed an increased level of Y2O3 content (up to 2 mol. %) and a cubic symmetry. DIGM investigations were conducted after a he-at-treatment of the samples at 1500 C for 50 hours and at 1700ºC for 2 hours. Zirconia - yttria solid solution with magnesia particle addition showed the increase of amount of migration nuclei and the size of new-created grains. However, no change in the chemical composition of the grains was detected. The mechanical properties and ion conductivity of the material were investigated. It was established that the ZrO2+6 mol. % Y2O3 ceramic heat-treated at 1500X showed the highest grain boundary conductivity. In investigated system the ratio increases with the magnesia additive amount. This material has high hardness and slightly decreased fracture toughness. It seems to be a perspective material for solid electrolytes.

W pracy poddano analizie mikrostrukturę i skład powstających na granicach wyjściowych mikroziaren w tworzywach: ZrO2+6 mol. % Y2O3, ZrO2+6 mol. % Y2O3+5.4 mol. % MgO oraz ZrO2+6 mol. % Y2O3+12 mol. % MgO. Stwierdzono, że powstały one w procesie dyfuzyjnie wymuszonej migracji granic międzyziarnowych (DIGM). Mikroziarna będące strefami dyfuzyjnymi posiadają podwyższoną zawartość o około 2% molowych Y2O3i symetrię regularną. Badania procesu DIGM prowadzono po wygrzewaniu spiekóww temperaturach 1500ºC przez 50 godzin i 1700ºC przez 2 godziny. Dodatek MgO w postaci cząstek do roztworu stałego powoduje zwiększenie ilości zarodków migracji na granicach i wielkości powstałych mikroziaren, nie zmienia natomiast ich składu. Badano właściwości mechaniczne i przewodnictwo jonowe tworzyw. Ustalono, że ceramika ZrO2+6 mol. % Y2O3, wyżarzana w 1500ºC posiada najwyższe przewodnictwo jonowe po granicach ziaren, natomiast stosunek rośnie wraz z dodatkiem MgO. Ceramika ta wykazuje podwyższoną twardość i nieznacznie obniżoną odporność na kruche pękanie. Tworzywo to może stanowić dobry materiał na elektrolity stałe.