Упругие свойства керамики из высоко- и низкопроводящего нанопорошков диоксида циркония, стабилизированного иттрием

Abstract

Определены модули Юнга в керамических образцах, спеченных из нанопорошков ZrO₂ + 3 mol% Y₂O₃ (Z3Y), имеющих высокую и низкую ионную проводимость. При упругом подходе в линейном приближении предложена теоретическая модель для описания влияния анионной примеси замещения на равномерное всестороннее растяжение (давление) зерен поликристалла. В нелинейном приближении этого подхода рассчитаны перенормированные модули. Показано, что полученные теоретические и экспериментальные результаты находятся в качественном согласии.

Young’s modules are evaluated in ceramic samples sintered of the ZrO₂ + 3 mol% Y₂O₃ (Z3Y) nanopowders characterized by high and low ionic conductivity. Within the framework of the linear approximation of the elastic approach, a theoretical model is proposed for description of the effect of an anionic substitutional impurity on the uniform omniradial stretching (pressure) of polycrystalline grains. In the nonlinear approximation of this approach, renormalized modules are calculated. It is shown that the obtained theoretical and experimental results are in qualitative agreement.