Yüksek Enerjili Öğütme Sistemleri İle Üretilen Y2o3 İle Kısmen Stabilize Zirkonyanın Karakterizasyonu

Abstract

Bu çalışmada, % 3 mol, % 4 mol ve % 5 mol yitriya (Y2O3) içeren zirkonya (ZrO2) ile hazırlanan toz harmanları 1 saat ve 2 saat boyunca mekaniksel öğütülmüş ve preslendikten sonra yttria ile kısmen stabilize zirkonya malzemeler üretmek için 1530 °C, 1550 °C ve 1570 °C’de sinterlenmiştir. Bundan dolayı, bu çalışmanın sonuçları, toz karakterizasyon ve sinterlenmiş numunelerin karakterizasyon sonuçları olmak üzere iki bölümde verilmiştir. Yitriya miktarının, mekanik öğütme süresinin ve sinterleme sıcaklığının mikroyapısal ve mekanik özelliklerine etkisi incelenmiştir. Mikroyapı ve faz karakterizasyonu, diferansiyel taramalı kalorimetre / termal gravimetrik analiz (DSC/TGA), optik mikroskop (OM) görüntüleri , X-ışınları difraksiyonu (XRD) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) analizleri ile gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, preslenmiş ve sinterlenmiş numunelerin yoğunluk ve sertlik değerleri belirlenmiştir.

In this study, powder blends of zirconia (ZrO2) with 3 mol%, 4 mol% and 5 mol% yttria (Y2O3) were mechanically milled (MM’d) for 1h and 2h, consolidated and sintered at 1530 °C, 1550 °C and 1570 °C to develop yttria partially stabilized zirconia materials. Therefore, the results of this study were discussed in two parts which are the result of powder characterization and the results of characterization of sintered samples. The effects of the yttria amount and the mechanical milling duration on the microstructural and mechanical properties were investigated. Microstructure and phase characterizations were performed via differential scanning calorimetry / thermal gravimetric analysis (DSC/DTA), optical microscope (OM) images, X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscope (SEM) analyses. Moreover, density and hardness measurement of the as-consolidated and sintered samples were carried out.