Исследование структурно-фазового состояния 6YSZ – Al2O3 – HfO2 керамики, синтезированной методом полусухого прессования с последующим спеканием в вакууме

Аннотация

В статье изучены свойства порошковой смеси 6YSZ – Al₂O₃ – HfO₂ и керамики, полученной полусухим прессованием с последующим спеканием в вакууме. Рентгенофлуоресцентная спектрометрия выявила основные компоненты: цирконий (81%), алюминий (8,7%), иттрий (5,7%) и гафний (3,5%). Средний диаметр частиц составил 0,5 мкм, а удельная поверхность и насыпная масса зафиксированы на уровне 18535 см²/г и 0,84 г/см³ соответственно. Рентгенофазовый анализ показал преобладание моноклинного диоксида циркония. Спекание при 1400-1600°С изменило фазовый состав, повысив плотность и микротвердость до максимальных значений 5,8 г/см³ и 12,1 ГПа при 1600°С. Этот процесс также увеличил содержание тетрагональной фазы до 63%. Керамика показала наибольшую трещиностойкость при 1600°С, обусловленную стабилизированным тетрагональным диоксидом циркония. Микроструктурный анализ подтвердил однородное распределение элементов и наличие мелких фракций, влияющих на микроструктурные свойства. Установлено, что оптимальной температурой для спекания керамики 6YSZ – Al₂O₃ – HfO₂ является 1600°С.