Page 30 - Keramick

Basic HTML Version

30
v planetárním mlýnku ve vakuu. Použili s ohledem na
vypařování hliníku molární poměr 2:1,2:1. Ověřovali práš-
ky dvou zrnitostí – kolem 2
µ
m a kolem 35
µ
m. Všechny
prášky byly čínské provenience, jejich čistota je uvedena.
Syntézu prováděli v argonové atmosféře za tlaku 30 MPa
při různých teplotách v rozmezí 600 – 1450 °C. Zkušební
tělíska byla rozměru 2x4x36 mm. Vyhodnocení prováděli
pomocí rentgenové difrakce (XRD), elektronovou mikro-
skopií (SEM a TEM), energiově dispersivní spektroskopií
(EDS). Mechanické vlastnosti vyhodnocovali Vickersovou
tvrdostí, ohybovou pevností a lomovou houževnatostí.
Výsledky jsou v grafech, tabulkách a na obrázcích. Zvláštní
pozornost je věnována porovnávání hodnot tělísek připra-
vených z výše uvedených dvou zrnitostí. Autoři velmi
podrobně hodnotí reakční průběh s vytvářením různých
meziproduktů (AlCr
2
, Cr
26
C
6
, Cr
9
A
17
, Al
8
Cr
5
, AlCr
2
atd.)
s odvolávkami na literární údaje. V závěru jsou shrnuty
hlavní poznatky. Hutnou keramiku Cr
2
AlC vysoké čistoty
lze úspěšně syntetizovat z mechanicky aktivovaných práš-
ků horkým lisováním již při teplotě 600 °C. Při teplotě
1100 °C se z prášků kolem 2
µ
m získá hutnost 99 %, při
ohybové pevnosti 513 MPa a tvrdosti dle Vickerse 6,4
GPa. Z prášků o zrně kolem 35
µ
m jsou tyto hodnoty nižší
(305 MPa, 3,5 GPa) avšak lomová houževnatost je vyšší –
6,2 MPa.m
1/2
, oproti 4,7 MPa.m
1/2
při užití jemné frakce.
Z toho vyplývá, že odpor vůči plastické deformaci u jem-
nějšího Cr
2
AlC je vyšší než u hrubšího Cr
2
AlC.
ISK-11-27
Kc
Veljovič Dj. a kol.
The effect of the shape and size of the pores on the
mechanical properties of porous HAP – based bioceramics
(Vliv tvaru a velikosti pórů na mechanické vlastnosti
biokeramiky na bázi pórovitého HAP)
Ceramics International 37 (2) (2011) 471-479, 13 obr.
Ke studiu vlivu tvaru a velikosti pórů na mechanické vlast-
nosti pórovité biokeramiky HAP si autoři připravovali zku-
šební vzorky ze sférického prášku vápenatého hydroxyapati-
tu získaného hydrotermální syntézou. Podle vypalovací
teploty mezi 1100 až 1250 °C získávali materiál s různými
póry – se zvyšující se slinovací teplotou se množství pórů
mezi aglomeráty částic snižovalo, avšak množství pórů
uvnitř aglomerátů se zvyšovalo. S tepelnou úpravou se také
měnil tvar pórů; obrazová analýza ukázala, že malé póry
zůstávaly zaoblené, kdežto větší se stávaly kulatějšími.
K vysvětlení vlivu tvaru pórů na mechanickou pevnost použi-
li autoři třírozměrný model konečných prvků základní buňky.
Zjistili, že čím kulatější póry byly, tím se stávala pórovitá HAP
biokeramika houževnatější. Při slinovacích podmínkách
1250 °C/ 2h činila lomová houževnatost 1,31 MPa.m
1/2
, kte-
rážto hodnota je pro biokeramiku tohoto typu relativně
vysoká. Článek doprovází snímky mikrostruktury HAP práš-
ku, vzorků připravené biokeramiky včetně jejího počítačové-
ho dvojrozměrného vyobrazení. Uvedena jsou difrakční rent-
genová spektra. V tabulkách jsou shrnuty výsledky analýzy
pórů a jejich zaoblení. Zkoušena byla také tvrdost podle Vic-
kerse a výsledky fotograficky dokumentovány.
ISK-11-28
Kc
Licciulli A. a kol.
Influence of glass phase on Al
2
O
3
fiber-reinforced Al
2
O
3
composites processed by slip casting
(Vliv skelné fáze v kompozitech Al
2
O
3
vyztužených
vlákny Al
2
O
3
připravených suspenzním litím)
J.E.C.S. 31 (3) (2011) 385-389, 5 obr., 1 tab.
Autoři popisují zvláštní postup přípravy kompozitní kera-
miky na bázi Al
2
O
3
. Nejprve vytvářeli litím ze suspenze
jemného prášku Al
2
O
3
(67 %) a sekaného vlákna Al
2
O
3
(33 %) keramická předformovaná tělíska, která podrobili
předběžnému slinování při 1100 °C / 1h. Následně pak do
nich infiltrovali při 1250 °C / 90 min sklovinu na bázi lant-
hanu. Zjišťovali lineární smrštění před a po infiltraci. Tělísko
před a po infiltraci hodnotili řádkovací elektronovou mik-
roskopií, energiově disperzní rentgenovou analýzou,
porozimetrií a ohybovou pevností. Tělíska před infiltrací
ukázala úzký rozsah velkosti pórů, s průměrnou velkostí ~
50 nm. Bylo zjištěno, že zavedení vláken Al
2
O
3
do partiku-
lární matrix Al
2
O
3
vede k tvorbě nedeformované předfor-
my s malým smrštěním jak při předběžném slinování, tak
při infiltraci sklovinou. Bylo také potvrzeno, že při procesu
infiltrace sklovinou jsou póry jí vyplňovány, což významně
zlepšuje pevnost a odolnost.
ISK-11-29
Kc
Qing-song Ma a kol.
(Fabrication and characterization of nanoporous SiO
2
ceramics via pyrolysis of silicone resin filled with
nanometer SiO
2
powders
(Příprava a charakterizace nanopórovité
SiO
2
– keramiky pyrolýzou silikonové pryže plněné
nanometrickými prášky SiO
2
)
Ceramics International 36 (8) (2010) 2269-2272, 5 obr.,
1 tab.
Mezopórovitá SiO
2
– keramika byla připravena pyrolýzou
silikonové pryže plněné nanometrickými prášky SiO
2
ve
vzdušné atmosféře při 1273 K. Silikonová pryž ztrácí
hmotnost v rozmezí 400 – 700 °C, jak vyplývá z křivky TG.
Infračervené spektrum FTIR pyrolusitu silikonové pryže je
v grafu. Podle difrakčního rentgenového spektra pyroluzi-
tu pryže se jedná o strukturu převážně amorfní s jedinou
značně širokou reflexí v oblasti úhlů 2 Theta 22°. Vzorky
byly tvarovány různými tlaky a to 6, 11, 22 a 43 MPa. Mik-
rostruktura připravené keramiky je zachycena na snímcích
SEM. Uvedeny jsou distribuční křivky velikosti pórů podle
použitého tlaku. Vlastnosti jsou v tabulce.
ISK-11-30
Kc
Lepakova O. K. a kol.
Sintez, struktura i svojstva karbosilicidov titana
iz materialov na osnove sistemy FeSi-Ti-C
(Syntéza, struktura a vlastnosti karbosilicidů titanů
z materiálů na bázi systému FeSi-Ti-C)
Steklo i keramika (11) (2011) 20-22, 4 obr. 5 lit.
K relativně nové skupině žárovzdorných a žáropevných
materiálů, které se v článku autoři věnují, se řadí tzv. MAX
– sloučeniny s obecným vzorcem M
n+1
AX
n
, kam patří např.
Ti
3
SiC
2
. Elementární atomová mřížka této sloučeniny
sestává z hustě řazených sítí titanu a křemíku, což podmi-
ňuje unikátní fyzikální charakteristiky (E=326 GPa) spojené
s vysokou odolností vůči namáhání teplotnímu, chemické-
mu aj. Příprava v čisté podobě bez cizorodých příměsí je
však složitá. Autoři popisují dvě možnosti – heterofázovou
syntézu a spontánní reakční syntézu. Za výchozí látky jim
sloužily prášky FeSi, Ti, saze, SiC. Produkty syntézy, jejich
fázové složení a mikrostrukturu analyzovali moderními
fyzikálními metodami (rentgenová difraktometrie, elektro-
nová mikroskopie, elektrický odpor). Výsledky jsou uvede-
ny v grafech a na obrázcích. Elektrický odpor měřili od 20
do 350 °C v povlaku připraveném z roztoku polymeru ze
syntetizovaných prášků a z doprovodných příměsí TiC
Keramický zpravodaj 27 (1) (2011)