Concluzie
Wonder Garden a furnizat cartușul lor ceramic Zirconia (Zirco™) și un cartuș metalic standard în industrie pentru investigarea termică a tehnologiilor de vaporizare.Pentru a studia durabilitatea și degradarea termică a probelor, Aliovalents Material Research a utilizat picnometria, difracția de raze X, microscopia electronică cu scanare și spectroscopie cu dispersie de energie pe probe care variau de la curat la degradat (300 °C și 600 °C).Scăderea densității a indicat o creștere a volumului pentru proba de alamă la 600 °C, în timp ce proba de ceramică nu a prezentat nicio modificare semnificativă a densității.
Alama folosită ca stâlp central metalic a suferit o oxidare semnificativă într-o perioadă scurtă de timp, în comparație cu proba de ceramică.Stâlpul central din ceramică a rămas curat datorită naturii chimice nereactive ridicate a legăturii sale ionice.Microscopia electronică cu scanare a fost apoi utilizată pentru a obține imagini de înaltă rezoluție la microscală pentru a identifica orice modificări fizice.Suprafața alamei care nu a fost rezistentă la coroziune și a fost complet oxidată.Creșterea evidentă a rugozității suprafeței a avut loc datorită oxidării, acționând ca noi locuri de nucleare pentru coroziune ulterioară care a exacerbat degradarea.
Pe de altă parte, probele de zirconiu rămân consistente și pot fi utilizate pentru aplicații la temperaturi și mai mari.Acest lucru semnifică importanța legăturii chimice ionice din zirconiu față de legăturile metalice din stâlpul central din alamă.Cartografierea elementară a probelor a indicat un conținut mai mare de oxigen în probele de metal degradate, ceea ce corespunde formării de oxizi.
Datele colectate arată că proba de ceramică este mult mai stabilă la temperaturile ridicate la care au fost testate probele.