Модификация структуры и механических свойств оксидной керамики ионной обработкой
| Parent link: | Вестник Сибирского государственного индустриального университета.— .— Новокузнецк: СибГИУ Т. 44, № 2.— 2023.— С. 28-39 |
|---|---|
| Main Author: | |
| Other Authors: | |
| Summary: | Заглавие с экрана Представлены результаты исследования влияния ионной (аргон, углерод, азот, ксенон) обработки при различных параметрах пучка (энергии ионов, плотностях тока и энергии, флюенсах, режимов облучения) на физико-механические свойства (структура, фазовый состав, микротвердость) керамики на основе частично стабилизированного диоксида циркония и оксида алюминия. Установлены закономерности структурных и фазовых превращений, эффектов поверхностной модификации циркониевой и алюмооксидной керамики при воздействии ускоренными ионами. Рентгенофазовый анализ показал, что ионная (аргон, азот, ксенон) обработка независимо от режима (непрерывный, импульсный) в поверхностном слое керамики на основе частично стабилизированного диоксида циркония приводит к фазовой перестройке на глубине порядка 15 мкм. Согласно данным сканирующей электронной микроскопии непрерывные ионные пучки (аргон, ксенон) не приводят к морфологическим изменениям поверхностного слоя оксидной керамики. Воздействие импульсных ионных (углерод, азот) пучков приводит к кратковременным процессам плавления и затвердевания, в результате чего в поверхностном слое оксидной керамики формируется структура, отличающаяся от структуры в объеме керамики. Независимо от режима и параметров пучка ионная обработка приводит к увеличению микротвердости поверхности керамики из частично стабилизированного диоксида циркония и оксида алюминия The results of the study of the effect of ion (argon, carbon, nitrogen, xenon) treatment at various beam parameters (ion energy, current density, energy density, fluence, irradiation modes) on the physical and mechanical properties (structure, phase composition, microhardness) of ceramics based on partially stabilized zirconia and alumina are presented. The regularities of structural and phase transformations, the effects of surface modification of zirconia and alumina ceramics when exposed to accelerated ions are established. X-ray phase analysis showed that ion (argon, nitrogen, xenon) treatment, regardless of the mode (continuous, pulsed) in the surface layer of ceramics based on partially stabilized zirconia, leads to phase rearrangement at a depth of about 15 μm. According to scanning electron microscopy continuous ion beams (argon, xenon) do not lead to morphological changes in the surface layer of oxide ceramics. The impact of pulsed ion (carbon, nitrogen) beams leads to short-term melting and solidification processes, as a result of which a structure is formed in the surface layer of oxide ceramics which differs from the structure in the volume of ceramics. Regardless of the beam mode and parameters, ion treatment leads to an increase in the microhardness of the ceramic surface from of partially stabilized zirconia and alumina Текстовый файл |
| Published: |
2023
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://www.elibrary.ru/item.asp?id=54147497 |
| Format: | Electronic Book Chapter |
| KOHA link: | https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=682141 |