Utjecaj uvjeta priprave na kristalizaciju ZrO2 stabiliziranog itrijem ; Influence of preparation conditions on crystallization of yttria-stabilized zirconia

Istraživan je utjecaj uvjeta priprave na kristalizaciju cirkonijeva dioksida stabiliziranog itrijem, pa su u tu svrhu pripremljeni uzorci sol-gel postupkom i mehanokemijskom pripremom. Osim toga kod sol-gel postupka ispitivan je utjecaj prisutnosti Al2O3 (0 % i 20 %) te prethodnog mljevenja na kristalizaciju prašaka, dok je prilikom mehanokemijske pripreme proučavan utjecaj udjela Al2O3 (10, 20 i 30 %). Prašci su kalcinirani na temperaturama 400 – 1200 °C, a prešane su i tablete koje su kalcinirane na 1400 °C. Kristalizacija prašaka praćena je rendgenskom difrakcijskom analizom, Ramanovom spektroskopijom te simultanom razlikovnom pretražnom kalorimetrijom i termogravimetrijskom analizom. Morfologija tableta ispitana je pretražnim elektronskim mikroskopom, a gustoća im je određena Arhimedovom metodom. Ustanovljeno je da prisutnost Al2O3 odgađa početak kristalizacije ZrO2, ali je njihova kristalizacija inače nezavisna. Do 1200 °C kristaliziraju tetragonski ZrO2 i korund kao konačne faze. Mljevenje utječe na kristalizaciju sol-gel prašaka, pošto tvori nukleuse dalje kristalizacije. Kod mehanokemijske pripreme nema utjecaja promjene udjela Al2O3 na kristalizaciju prašaka. Zbog manje homogenosti početnog praška na kraju nastaje i monoklinski ZrO2. Dobivene tablete su porozne, ali nema znatnije razlike između mehanokemijske pripreme i sol-gel postupka u veličini pora i relativnoj gustoći tableta. Mehanokemijska priprema daje tablete homogenije morfologije, dok je prednost sol-gel postupka dobivanje čiste tetragonske faze. ; Influence of preparation conditions on the crystallization of yttria-stabilized zirconia was investigated, and for this purpose samples were prepared by sol-gel process and mechanochemical preparation. For the sol-gel process, the influence of the presence of alumina (0% and 20 %) and previous milling on crystallization was examined, while for the mechanochemical preparation influence of alumina content (10, 20 and 30 %) was studied. The powders were calcined at temperatures in 400 – 1200 °C range, ...