ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

การเตรียมและการหาลักษณะเฉพาะเซรามิกอะลูมินาเซอร์โคเนียที่เจือด้วยอิทเทรียมออกไซด์

หน่วยงาน สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : การเตรียมและการหาลักษณะเฉพาะเซรามิกอะลูมินาเซอร์โคเนียที่เจือด้วยอิทเทรียมออกไซด์
นักวิจัย : อรวรรณ ฤทธิเดช
คำค้น : Al2O3-ZrO2-Y2O3 , Co-precipitation , Solid state reaction , วิธีตกตะกอนร่วม , วิธีปฏิกิริยาสถานะของแข็ง
หน่วยงาน : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2555
อ้างอิง : http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=MRG5380084 , http://research.trf.or.th/node/6576
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

การศึกษาผลการเจือ Y2O3 ที่สัดส่วนการเจือร้อยละโดยน้ำหนักของ Y2O3 เท่ากับ 2 4 6 และ 8 ที่มีต่อโครงสร้างผลึกและความเหนียวของเซรามิก (1-x)Al2O3-xZrO2-Y2O3 (AZY) ที่ x เท่ากับ 0.15 0.25 0.35 0.45 และ 0.50 เซรามิก AZY ทุกสัดส่วนถูกให้ความร้อนในการซินเตอร์อุณหภูมิ 1650 °ซ เซรามิกที่ได้ถูกนำมาศึกษาการก่อเกิดเฟสด้วยเทคนิคการเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์ พบเฟสหลัก คือ เฟสรอมโบฮีดรอลของ Al2O3 เฟสรองของ ZrO2 ในรูปโมโนคลินิกและเตตระโกนอล และเฟสโมโนคลินิกของ Y2O3 รูปแบบการเลี้ยวเบนซ์รังสีเอกซ์ที่ได้ แสดงให้เห็นเฟสของสารประกอบตามสัดส่วนองค์ประกอบของเซรามิกนั้นๆ โครงสร้างจุลภาคของเซรามิก AZY จากกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด พบว่าเกรนมีลักษณะทรงกลมและรูปหลายเหลี่ยมปะปนกัน โดยรูปร่างของเกรนมีความกลมรีมากขึ้นตามสัดส่วน ZrO2 ที่มากขึ้น โดยปริมาณของ Y2O3 ไม่มีผลต่อขนาดและรูปร่างของเกรนมากนัก โดยขนาดของเกรนเฉลี่ยของเซรามิกอยู่ในช่วง 0.97-2.10 ไมโครเมตร ค่าความเหนียวที่เป็นผลจากการคำนวณค่าความแข็งจุลภาคแบบนูปและวิกเกอร์ พบว่าเซรามิก AZY ที่มีโครงสร้างจุลภาคของเกรนขนาดเล็กมีแนวโน้มที่ให้ค่าความเหนียวที่สูง โดยพบว่า เซรามิก AZY ที่ให้ค่าความเหนียวสูงสุด คือ สัดส่วนของ ZrO2 ที่ x เท่ากับ 0.35 ที่เจือด้วย Y2O3 ร้อยละ 4 โดยน้ำหนัก โดยให้ค่าเท่ากับ 2.827 เมกะปาสคาล.เมตร1/2 ผลจากการปรับค่าพารามิเตอร์ด้วย วิธีริทเวลด์ให้ค่าสัดส่วนร้อยละโดยน้ำหนักของเฟสองค์ประกอบของเซรามิก AZY คือ เฟสรอมโบฮีดรอลของ Al2O3 เฟสโมโนคลินิก และเตตระโกนอลของ ZrO2 และเฟสโมโนคลินิกของ Y2O3 พบว่าเซรามิกที่ให้ค่าความเหนียวที่ดีมีค่าร้อยละโดยน้ำหนักของเฟสองค์ประกอบของเซรามิกที่มีเฟสเตตระโกนอลของ ZrO2 ที่สูง The investigation of effect of adding 1 to 8 wt.% Y2O3 on crystal structure and fracture toughness of (1-x)Al2O3-xZrO2-Y2O3 (AZY) ceramics where x = 0.15, 0.25, 0.35, 0.45 and 0.50. The AZY ceramics were sintered at 1650 oC. Phase formation of the samples was characterized by x-ray diffraction (XRD) technique. It was found that the major phase was the rhombohedral-Al2O3 structure. While the minor phase consisted of the monoclinic-ZrO2, tetragonal-ZrO2 and monoclinic-Y2O3 structures. In order to investigate the microstructure of AZY ceramics, they were studied by the scanning electron microscope (SEM) technique. These results revealed that grains had a mixing of circular and polygon shapes. It was found that the high contents of ZrO2 on AZY ceramic resulted in more circular grain shape. While the effect of the Y2O3 contents was not affected to grain shape of AZY ceramic. Moreover it found that the grain size was around between 0.97-2.10 µm. The hardness of the prepared sample was measured using the knoop and vicker microhardness test. Results obtained from the microhardness testing could be used to evaluate the fracture toughness. It found that the smaller grains gave the higher fracture toughness. The maximum fracture toughness of AZY was 2.827 MPa.m1/2 at x = 0.35 of ZrO2 and 4 wt.% Y2O3. After adjusting the lattice parameters by Rietveld analysis, it revealed that the major phase of the AZY ceramics was the rhombohedral-Al2O3 structure and minor phases were the monoclinic-ZrO2, tetragonal-ZrO2 and monoclinic-Y2O3 phases. It was also found that the high fracture toughness of AZY ceramics corresponded to the high tetragonal-ZrO2 phase.

บรรณานุกรม :
อรวรรณ ฤทธิเดช . (2555). การเตรียมและการหาลักษณะเฉพาะเซรามิกอะลูมินาเซอร์โคเนียที่เจือด้วยอิทเทรียมออกไซด์.
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
อรวรรณ ฤทธิเดช . 2555. "การเตรียมและการหาลักษณะเฉพาะเซรามิกอะลูมินาเซอร์โคเนียที่เจือด้วยอิทเทรียมออกไซด์".
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
อรวรรณ ฤทธิเดช . "การเตรียมและการหาลักษณะเฉพาะเซรามิกอะลูมินาเซอร์โคเนียที่เจือด้วยอิทเทรียมออกไซด์."
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2555. Print.
อรวรรณ ฤทธิเดช . การเตรียมและการหาลักษณะเฉพาะเซรามิกอะลูมินาเซอร์โคเนียที่เจือด้วยอิทเทรียมออกไซด์. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2555.