Kompozyty Si3N4-TiC modyfikowane tlenkami galu, indu, ceru, cyrkonu i cynku.

• Autorzy: Szafran, M. , Bobryk, E. , Lipiec, W. , Olszyna, A.

Warianty tytułu

EN

Si3N4-TiC composites modified by gallium, indium, cerium, zirconium and zinc oxides additives.

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad modyfikacją kompozytów ceramicznych w układzie Si3N4-Al2O3-Y2O3-TiC tlenkami: galu, indu, ceru, cyrkonu i cynku w celu zwiększenia odporności materiału na kruche pękanie. Wartość współczynnika intensywności naprężeń KIC dla wszystkich składów jest bardzo wysoka i waha się od 7,5 do 9 MPa x m do 0,5 w zależności od rodzaju i ilości wprowadzonej domieszki. Największą odpornością na kruche pękanie charakteryzowały się spieki 60% Si3N4-Al2O3-3,5%Y2O3-15% TiC z dodatkiem 11,5% ZrO2 lub 6,5% CeO. Interesujący jest fakt doświadczalny, że wraz ze wzrostem współczynnika KIC nie zmniejsza sie radykalnie twardość spieków. W celu wyjaśnienia przyczyny znaczącego wzrostu odporności na kruche pękanie przeprowadzono badania mikrostruktury spieków.

EN

The paper presents the results of experiments on the modification of ceramic composites of the Si3N4-Al2O3-Y2O3-TiC system by adding gallium, indium, cerium, zirconium or zinc oxides, with the aim of improving the fracture toughness of the material. For all the compositions, the value of the stress intensity factor KIC is very high and ranges from 7.5 to 9 MPa x m to 0,5 depending on the kind and amount of the additive. The best fracture toughness was obtained in 60% Si3N4-Al2O3-3,5%Y2O3-15%TiC sinters added with 11,% of ZrO2 or 6,5% of CeO. An interesting experimental fact is that an increase of the KIC value does not result in any drastic decrease of the material hardness. In order to explain the role played by the additives in increasing so significantly the fracture toughness of the sintered materials, their microstructures were examined.

Słowa kluczowe

PL

kompozyty modyfikowane tlenkami; gal; ind; cer; cyrkon; cynk; intensywność naprężeń; odporność na kruche pękanie; twardość; materiał narzędziowy; ceramika

EN

composites modified by oxides additives; gallium; indium; cerium; zirconium; zinc; stress intensity; fracture toughness; hardness; tool material; ceramics

• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2002
• Tom: R. XXIII, nr 6
• Strony: 742-745

Twórcy

autor

Szafran, M.

autor

Bobryk, E.

autor

Lipiec, W.

autor

Olszyna, A.

• Politechnika Warszawska, Wydział Chemiczny, Wydział Inżynierii Materiałowej,