اکسید زیرکونیم

تعداد بازدید: 3249
چهارشنبه 03 دي 1393

اکسید زیرکونیم

اکسید زیرکونیم (Zirconium Oxide)، زیرکونیا یا ZrO2 با دانسیته 6-5.6 گرم بر سانتی متر مکعب شامل سه فرم آلوتروپی منوکلینیک با دامنه پایداری تا 1170 درجه سانتی گراد، تتراگونال از 1170 تا دمای 2350 درجه سانتی گراد و بالاخره فاز کیوبیک با پایداری از 1350 تا نقطه ذوب 2700 درجه سانتی گراد می باشد. تبدیل فاز تتراگونال به منوکلینیک که در دمای 1170 درجه سانتی گراد صورت می گیرد یک تحول مارتنزیتی است و عکس این تحول در دمای بین 900 تا 1000 انجام می گیرد. تبدیل فاز تتراگونال به مکعبی 2350 درجه سانتی گراد رخ داده که به دلیل بالا بودن دما اطلاعات زیادی از آن در دسترس نیست اما ذکر شده که این استحاله غیر مارتنزیتی بوده و خیلی آهسته انجام می شود و می توان با سریع گرم کردن مانع انجام آن شد. تبدیل فاز تتراگونال به منوکلییک و بالعکس از نظر ترمودینامیکی برگشت پذیر است.

اکسید زیرکونیم، زیرکونیا

ساختار کریستالی انواع زیرکونیا در شکل فوق نشان داده شده است. این تبدیلات با جابجایی ساده اتم ها صورت گرفته و از نوع جابجا ساز می باشند. جدول زیر مقایسه ای بر پارامترهای کریستالی سه پلی مورف زیرکونیا یعنی منوکلینیک، تری کلینیک و کیوبیک نموده است. تبدیل فاز منوکلینیک به تتراگونال برگشت پذیر بوده به طوری که در هنگام گرم کردن در اطراف 1170 درجه سانتی گراد تبدیل به تتراگونال شده اما در سرد کردن در دمای تقریبی 950 درجه سانتی گراد مجددا به منوکلینیک تبدیل می شود.

ساختمان کریستالی منوکلینیک تتراگونال  کیوبیک
گروه فضایی (تقارن) P21/c P42/nmc Syntax error from line 1 column 49 to line 1 column 73. Unexpected 'mathsize'.
پارامت شبکه (آنگستروم)

a = 5.145

b = 5.2075

c = 5.3107
β = 99.23

a = 3.64

c = 5.27
 

a = 5.1291

اکسید زیرکونیم، زیرکونیا

 

مدول الاستیک زیرکونیا بسته به ترکیب شیمیایی، دانسیته و ریزساختار آن از 150-250 گیگا پاسکال، استحکام شکست از 450 تا 900 مگا پاسکال، چقرمگی از 5 تا 13  MPam1/2و سختی آن 7 تا 8 موس تغییر می نماید. زیرکونیا به دلیل فشار بخار پایین آن نسبت به سرامیک های هم خانواده خود چون آلومینا معمولا از مقاومت به خوردگی بالاتری برخوردار است. اما مقاومت به شوک حرارتی آن به خصوص در دماهای بالاتر از 1000 درجه سانتی گراد به دلیل استحاله فازی پایین می باشد. زیرکونیا در برابر اسیدها (HCL و HNO3) ضعیف بوده و واکنش پذیری آن با اسیدها نسبت به قلیایی ها سریع تر است. در تماس با کربن، نیتروژن و هیدروژن در دمای 2200 تجزیه شده و تشکیل کاربید، نیترید و یا هیدرید می دهد. وجود فشار بخار آب و یا اتمسفر مرطوب موجب می شود تا تحول فازی تتراگونال به منوکلینیک از دمای 100 درجه سانتی گراد به طور خود به خود صورت گیرد.

زیرکونیا به دلیل استحاله فازی می تواند به واسطه مکانیزم های مختلفی چون انحراف مسیر ترک، ایجاد تنش های فشاری بر لب های ترک و ایجاد ریز ترک ها انرژی گسترش ترک را افزایش داده و باعث کند شدن رشد ترک بشود. به این ترتیب حضور زیرکونیا به عنوان فاز ثانویه در سرامیک های مختلف باعث افزایش چقرمگی می شود.

منابع و پیوندها

گردآوری شده توسط دپارتمان پژوهشی شرکت پاکمن

مهدی کلانتر، سرامیک های سازه ای دما بالا، انتشارات دانشگاه یزد، 1387.

صفحه مهندسی مواد و متالورژی

مجله علمی ویکی پی جی

 

 

برداشت از مطالب سایت با ذکر منبع بلامانع است

اکسید زیرکونیوم
زیرکونیا
اکسید زیرکونیم چیست
اکسید زیرکونیوم چیست
زیرکونیاچیست
Zirconium Oxide
ZirconiaZrO2
هجدهمین نمایشگاه بین المللی صنعت ساختمان تهران 97
هجدهمین نمایشگاه بین المللی صنعت ساختمان تهران 97   ...بیشتر
هفدهمین نمایشگاه بین المللی تاسیسات ساختمان و سیستم های سرمایشی و گرمایشی تهران 97
هفدهمین نمایشگاه بین المللی تاسیسات ساختمان و سیستم های سرمایشی و گرمایشی تهران ...بیشتر
هفدهمین نمایشگاه صنعت ساختمان و صنایع وابسته مازندران 97
بیستمین نمایشگاه صنعت ساختمان و صنایع وابسته مازندران 97   ...بیشتر
تقویم نمایشگاه های بین المللی سال 1397
نمایشگاه به عنوان يكی از مهمترين بخش های تجاری و اقتصادی ایران با بهره مندی از ف ...بیشتر
دوازدهمین نمایشگاه ساختمان و تاسیسات گرمایشی و سرمایشی زنجان 97
بیستمین نمایشگاه ساختمان و تاسیسات گرمایشی و سرمایشی زنجان 97   ...بیشتر
بیستمین نمایشگاه بین المللی ساختمان شیراز 97
بیستمین نمایشگاه بین المللی صنعت ساختمان شیراز 97   ...بیشتر
هفدهمین نمایشگاه بین المللی صنعت ساختمان و راهسازی بیرجند
هفدهمین نمایشگاه بین المللی صنعت ساختمان و راهسازی بیرجند 97     ...بیشتر
شانزدهمین نمایشگاه ساختمان و سیستم های گرمایشی و سرمایشی کرمانشاه
شانزدهمین نمایشگاه صنعت ساختمان و سیستم های سرمایشی و گرمایشی کرمانشاه 97 &nb ...بیشتر
یازدهمین نمایشگاه بین المللی سیستم های سرمایشی و گرمایشی ارومیه 97
چهاردهمین نمایشگاه بین المللی سیستم های گرمایشی و سرمایشی ارومیه 97   ...بیشتر
چهاردهمین نمایشگاه بین المللی صنعت ساختمان ارومیه 97
چهاردهمین نمایشگاه بین المللی صنعت ساختمان ارومیه 97     ...بیشتر
چهاردهمین نمایشگاه بین المللی ساختمان کیش 97
چهاردهمین نمایشگاه بین المللی عمران و ساختمان کیش 97     ...بیشتر
راندمان بویلر
شاخص های مؤثر در محاسبات راندمان بویلر، یکی از اساسی ترین ضوابط مؤثر در ارتقا سط ...بیشتر
کتاب موتورخانه بخار شرکت پاکمن
سرشناسه: میرزازاده، قربانعلی، 1325 عنوان و نام پدید آور: موتورخانه بخار/ ق ...بیشتر
مقررات ملّي ساختمان ايران مبحث نوزدهم
دانلود فایل PDF مقررات ملی ساختمان ایران-مبحث نوزدهم-صرفه جویی در مصرف انرژی ...بیشتر
راه اندازی سختی گیر نیمه اتوماتیک رزینی
دستور العمل راه اندازی سختی گیر های نیمه اتوماتیک رزینی سختی گیرهای رزینی از ...بیشتر
جانمایی بویلر در موتورخانه
براي عملکرد مناسب بويلرها و تجهيزات وابسته بايد فضاي کافي را در موتورخانه به آن ...بیشتر
کتاب انتخاب بویلر شرکت پاکمن
سرشناسه: میرزازاده، قربانعلی، 1325 عنوان و نام پدید آور: انتخاب بویلر/ قرب ...بیشتر
مراحل آموزش و نگهداری دیگ های بخار سیار
مقدمه از دیرباز استفاده از تجهیزات مولد بخار در صنایع مختلف از جمله صنایع نفت ...بیشتر
معرفی کتابچه دیگ آبگرم شرکت پاکمن
راه اندازی آموزش و بهره برداری از   Hot Water Boilers   ...بیشتر
معرفی کتابچه موتور خانه استخر
نام مقاله: کتابچه موتور خانه استخر نام نویسنده: دپارتمان پژوهش شرکت پاکمن ...بیشتر
دستور العمل نصب، نگهداری و راه اندازی بویلر بخار
دستور العمل نصب، نگهداری و راه اندازی بویلر بخار براي استفاده بهينه از بویلر ...بیشتر