지르코니아 세라믹스 X선 회절

X선 회절

금속(왼쪽) 및 세라믹(오른쪽)에 대한 원시 및 열화 샘플에 대한 X선 회절 데이터의 스택 플롯을 나타냅니다.

저자가 예측한 대로 세라믹 센터 포스트 카트리지는 화학적 구성 면에서 일관되게 유지되었습니다(300°C 및 600°C에서 분해 또는 화학적 변화의 징후 없음).반대로 금속 샘플은 명확한 조성 변화를 겪습니다.

XRD 데이터에서 알 수 있듯이 세라믹 샘플은 일관된 구성의 구조적 무결성을 반영합니다.이것은 회절면의 강도와 피크 위치가 동일하게 유지되기 때문에 결정 구조에 변화가 없음을 나타냅니다.rietveld 미세 조정을 사용하여 XRD 패턴에서 (101) 평면에 기인한 두드러진 정방정상을 볼 수 있습니다.

XRD 데이터는 또한 낮은 각도 2θ에서 (111) 평면으로 인해 600°C 샘플에 대해 약간의 단사정 구조가 발생하기 시작함을 나타냅니다.제공된 중량%(구성 데이터는 Wonder Garden에서 제공)로부터 mol%를 계산할 때, 지르코니아 샘플은 3mol% 이트리아 도핑된 지르코니아인 것으로 결정되었습니다.XRD 패턴을 위상 다이어그램과 비교할 때 XRD에서 수집된 데이터가 위상 다이어그램에 있는 위상과 일치한다는 것을 알 수 있습니다.XRD 데이터의 결과는 지르코니아가 이러한 온도 범위에서 매우 안정하고 반응성이 없는 물질임을 시사합니다.

Witz et al: X선 분말 회절 패턴의 Rietveld 미세화에 의해 연구된 이트리아 안정화 지르코니아 열 차단 코팅의 위상 진화. 미국 세라믹 학회 저널.

■표 1 - 세라믹 센터포스트의 구성

XRD 데이터에서 금속 재료가 황동임을 발견했습니다.고온 응용 분야의 경우 일반적인 선택이 될 수 있지만 발견된 바와 같이 열화는 세라믹 센터 포스트에 비해 훨씬 빠르게 발생합니다.600°C의 플롯(왼쪽 첫 번째 플롯)에서 볼 수 있듯이 재료는 급격한 변화를 겪습니다.낮은 각도 2θ에서 우리는 새로운 피크가 ZnO(산화아연)의 형성에 기인한다고 믿습니다.황동 샘플(왼쪽 XRD 플롯)의 경우 300°C에서 원시 샘플과 비교하여 많은 변화가 발생하지 않았음을 알 수 있습니다.샘플은 우수한 물리적 및 화학적 형태를 유지하여 실온에서 300°C까지 재료 안정성을 제공했습니다.