Синтез і властивості нанокристалічних порошків складу 90 ваг.% ZrO₂ (3Y₂O₃, 2CeO₂)–10 ваг.%Al₂O₃, леґованих CoAl₂O₄

Abstract

Представлено результати вивчення властивостей нанокристалічних порошків системи ZrO₂–Y₂O₃–CeO₂–Al₂O₃–СоО. Вихідні порошки складу 90 ваг.% ZrO₂ (3Y₂O₃, 2CeO₂)–10 ваг.% Al₂O₃, леґовані CoAl₂O₄, одержано комбінованим методом гідротермального синтезу у лужному середовищі/механічного змішування. Склад твердого розчину на основі ZrO₂ (моль%) — 95% ZrO₂–3% Y₂O₃–2% CeO₂; вміст CoAl₂O₄ становить 5 та 30 ваг.%. Дослідження властивостей нанокристалічних порошків проведено методами рентґенофазового аналізу, електронної мікроскопії, диференційно-термічного аналізу та методом БЕТ. Одержані результати буде використано при цілеспрямованому виборі вихідних нанокристалічних порошків для мікроструктурного проектування забарвлених композитів системи ZrO₂–Y₂O₃–CeO₂–Al₂O₃–СоО.

Представлены результаты изучения свойств нанокристаллических порошков системы ZrO₂–Y₂O₃–CeO₂–Al₂O₃–СоО. Исходные порошки состава 90 масс.% ZrO₂ (3Y₂O₃, 2CeO₂)–10 масс.% Al₂O₃, легированные CoAl₂O₄, получены комбинированным методом гидротермального синтеза в щелочной среде/механического смешивания. Состав твёрдого раствора на основе ZrO₂ (моль%) — 95% ZrO₂–3% Y₂O₃–2% CeO₂; содержание CoAl₂O₄ составляет 5 и 30 масс.%. Исследование свойств нанокристаллических порошков проведено методами рентгенофазового анализа, электронной микроскопии, дифференциально-термического анализа и методом БЭТ. Полученные результаты будут использованы при целенаправленном выборе исходных нанокристаллических порошков для микроструктурного проектирования окрашенных композитов системы ZrO₂–Y₂O₃–CeO₂–Al₂O₃–CoO.

The results of the nanocrystalline-powder ZrO₂–Y₂O₃–CeO₂–Al₂O₃–CoO system properties’ investigation are presented. Starting powders of the 90 wt.% ZrO₂ (3Y₂O₃, 2CeO₂)–10 wt.% Al₂O₃ composition doped with CoAl₂O₄ are fabricated by means of the combined method of both hydrothermal synthesis in an alkaline environment and mechanical mixing. The composition of the ZrO₂-based solid solution is as follows (mol.%): 95% ZrO₂–3% Y₂O₃–2% CeO₂ . The amount of CoAl₂O₄ is of 5 and 30 wt.%. The nanocrystalline-powders’ properties are investigated by X-ray phase analysis, electron microscopy, differential-thermal analysis and BET methods. The investigation results will be used under directed choice of the starting nanocrystalline powders for microstructure design of coloured composite of the ZrO₂–Y₂O₃–CeO₂–Al₂O₃–CoO system.