Zirconia Ceramics Results & Discussion

Rezultati i diskusija

Odabrani su različiti eksperimenti i tehnike karakterizacije kako bi se ciljala specifična područja od interesa u svojstvima materijala.Prvo, zagrijavanje i držanje dvije vrste materijala na različitim temperaturama može nam dati ideju o ekstremima i omogućiti nam da razumijemo mogućnosti ovih materijala. Nakon što su obavljeni eksperimenti degradacije, tražili smo nekoliko tehnika karakterizacije kako bismo identificirali bilo kakve promjene u sastavu materijala i strukturu.

Određivanjem kristalne strukture netaknutih uzoraka i identifikacijom ravni iz kojih se raspršuje upadno zračenje visoke energije, možemo identificirati kakvu kristalnu strukturu inicijalno imamo.Zatim možemo izvršiti mjerenja na degradiranim uzorcima kako bismo identificirali nove fazne formacije u degradiranom uzorku.Ako se struktura i sastav materijala promijeni kroz ove eksperimente degradacije, očekivat ćemo različite vrhove u našoj XRD analizi.Ovo će nam dati dobru ideju o tome koji se oksidi mogu formirati u degradiranim uzorcima koji izvorno nisu prisutni u netaknutim uzorcima.

SEM, tehnika koja koristi elektrone za snimanje površine uzoraka, zatim se može koristiti za pregled topografije materijala u vrlo visokoj rezoluciji.Snimanje površine može nam dati uvid u visokoj rezoluciji u to koliko su uzorci degradirani u poređenju sa netaknutim uzorcima. Ako površina pokaže štetne promjene na materijalu, onda možemo biti sigurni da ne bismo trebali koristiti ove materijale na određenim temperaturama iz straha od kvar materijala.EDS se zatim može koristiti za identifikaciju sastava različitih formacija na površini ovih materijala.Očekivali bismo da vidimo morfologiju površine na područjima materijala koji su bili podvrgnuti teškoj oksidaciji.EDS će nam također omogućiti da identifikujemo postotak sadržaja kisika u degradiranom materijalu.

Mjerenja gustoće tada mogu potvrditi potpunu sliku i pokazati fizičke promjene u sastavu materijala pokazujući različite vrijednosti za različite temperaturne raspone.Očekujemo da ćemo vidjeti drastične promjene u gustoći ako je materijal pretrpio bilo kakvu fizičku promjenu zbog eksperimenata degradacije. Keramički uzorci cirkonijuma bi trebali pokazati male ili nikakve promjene zbog visoko stabilne jonske veze u materijalu.Ovo daje potpunu priču o tome da je keramički materijal dalje superioran materijal jer može termički izdržati ekstremne temperature i održati svoj hemijski sastav i strukturni integritet.