Ceramica cu zirconiu Difracție cu raze X

Difracție cu raze X

Reprezintă diagrame de stivă ale datelor de difracție de raze X pe eșantioane curate și degradate pentru metal (stânga) și ceramică (dreapta).

Cartușele din ceramică post central, așa cum au prezis autorii, au rămas consistente în ceea ce privește compoziția chimică (nici un semn de descompunere sau modificări chimice la 300 °C și 600 °C).Dimpotrivă, proba de metal suferă o schimbare clară de compoziție.

După cum se poate vedea din datele XRD, probele ceramice reflectă integritatea structurală a compoziției consistente.Acesta este un indiciu că nu există nicio modificare a structurii cristaline, deoarece intensitatea și pozițiile de vârf ale planurilor de difractare rămân aceleași.Folosind rafinamentul rietveld, vedem în modelul nostru XRD faza tetragonală proeminentă care este atribuită planului (101).

Datele XRD indică, de asemenea, că începe să apară o structură ușoară monoclinică pentru proba de 600 °C datorită planului (111) la unghiul mic 2θ.La calcularea % mol din greutatea % furnizată (date de compoziție furnizate de Wonder Garden), s-a determinat că proba de zirconiu este 3% mol de zirconiu dopat cu Yttria.Când comparăm modelul XRD cu diagrama de fază, constatăm că datele colectate din XRD sunt în concordanță cu fazele prezente în diagrama de fază.Rezultatul datelor noastre XRD sugerează că zirconia este un material foarte stabil și nereactiv în aceste intervale de temperatură.

Witz și colab: Evoluția de fază în straturile de barieră termică din zirconiu stabilizat cu Yttria Studiate de Rietveld Refinement of X-Ray Powder Diffraction Patterns. Journal of the American Ceramic Society.

■Tabelul 1 - Compoziția stâlpului central din ceramică

Din datele XRD, s-a descoperit că materialul metalic este alama.Pentru aplicațiile la temperaturi ridicate, poate fi o alegere obișnuită, dar după cum s-a descoperit, degradarea are loc mult mai rapid în comparație cu stâlpul central din ceramică.După cum se poate observa în parcela la 600 °C (prima parcelă din partea stângă), materialul suferă modificări drastice.La unghiul mic 2θ, credem că noile vârfuri sunt atribuite formării de ZnO (oxid de zinc).La 300 °C pentru proba de alamă (graficul XRD din stânga) vedem că nu a avut loc o schimbare prea mare în comparație cu proba originală.Proba a rămas într-o formă fizică și chimică bună, dând materialelor stabilitate de la temperatura camerei la 300 °C.