Действие ионной обработки на структурно-фазовую перестройку циркониевой керамики
| Parent link: | Системы. Методы. Технологии № 1 (45).— 2020.— [С. 21-28] |
|---|---|
| المؤلف الرئيسي: | |
| مؤلف مشترك: | |
| مؤلفون آخرون: | |
| الملخص: | Заглавие с экрана Исследованы особенности модифицирования поверхности керамики из частично стабилизированного диоксида циркония под действием непрерывных пучков ионов аргона с энергией 30 кэВ при плотностях ионного тока 300 и 500 мкА/см2. Флюенс ионного пучка варьировался от 1016 см-2 до 1018 см-2. Методом твердометрии установлено, что ионная обработка приводит к изменению микротвердости, нанотвердости и модуля упругости циркониевой керамики. Изменение прочностных свойств приповерхностных слоев керамики наблюдается на глубине, превышающей глубину проецированного пробега ионов. Определены оптимальные параметры ионного пучка, при которых наблюдается максимальное увеличение микротвердости и нанотвердости (на 14 %) и модуля упругости (на 20 %). Показано, что воздействие непрерывным ионным пучком не сопровождается оплавлением и трещинообразованием приповерхностных слоев. Наблюдается небольшое распыление поверхности керамики. Методом рентгеновской дифракции показано, что ионная обработка приводит к фазовой t-ZrO2→m-ZrO2 перестройке модифицированных слоев керамики. Дополнительно проведены исследования циркониевой керамики до и после ионной обработки методами комбинационного рассеяния и импульсной катодолюминесценции. The features of surface modification of partially stabilized zirconia under the influence of continuous beams of argon ions with an energy of 30 keV at ion current densities of 300 μA/cm2 and 500 μA/cm2 were studied. The fluence of the ion beam varied from 1016 cm-2 to 1018 cm-2. The method of hardness testing established that ion treatment leads to changes in the microhardness, nanohardness, and modulus of elasticity of zirconia. Changes of the strength properties of near-surface layers of ceramics are observed at a depth exceeding the penetration depth of accelerated ions. The optimal parameters of the ion beam were determined, at which the maximum increase in microhardness and nanohardness (by 14%) and modulus of elasticity (by 20%) was observed. It is shown that the effect of a continuous ion beam is not accompanied by melting and cracking of near-surface layers. A slight spraying of the ceramic surface was observed. X-ray diffraction shown that ion treatment leads to a phase t-ZrO2→m-ZrO2 rearrangement of the modified ceramic layers. Additionally, studies were carried out of zirconia before and after ion treatment by Raman scattering and pulsed cathodoluminescence. |
| منشور في: |
2020
|
| الموضوعات: | |
| الوصول للمادة أونلاين: | https://doi.org/10.18324/2077-5415-2020-1-21-28 |
| التنسيق: | الكتروني فصل الكتاب |
| KOHA link: | https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=662830 |