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3wt.%SiO_(2)掺杂ZrO_(2)粉体的制备及其热行为研究
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作者 杨帆 李真有 +3 位作者 王若羽 王亚珂 梁丽萍 《太原科技大学学报》 2022年第2期160-165,共6页
采用液相合成方法制备3 wt.%SiO_(2)掺杂ZrO_(2)粉体,探讨复合氧化物的形成机制及其在(300~1400)℃温度范围内的热行为。研究发现,在液相反应阶段,硅物种参与了锆源的水解-缩聚过程,通过形成Si-O-Zr键合实现了两组元间的复合。当热处理... 采用液相合成方法制备3 wt.%SiO_(2)掺杂ZrO_(2)粉体,探讨复合氧化物的形成机制及其在(300~1400)℃温度范围内的热行为。研究发现,在液相反应阶段,硅物种参与了锆源的水解-缩聚过程,通过形成Si-O-Zr键合实现了两组元间的复合。当热处理温度不高于750℃时,SiO_(2)引入稳定了ZrO_(2)的四方相,也提高了粉体颗粒尺寸的热稳定性。当热处理温度达到1000℃及以上时,Si-O-Zr键断裂,四方相不能以亚稳态存在。这使得在1250℃与1400℃烧结过程中,源自750℃焙烧粉体且具有纯四方相的生坯经历四方→单斜→四方→单斜的晶型转变;伴随相变过程,坯体发生膨胀、收缩、再膨胀,因而产生大量裂纹并遭到破坏,且晶粒在无约束状态下异常长大至微米量级。此外,Si-O-Zr键断裂形成游离态SiO_(2).经1250℃与1400℃烧结后,SiO_(2)以玻璃相分布于晶界处并与ZrO_(2)发生反应生成新相ZrSiO_(4). 展开更多
关键词 ZrO_(2) SiO_(2)掺杂ZrO_(2) 晶型结构 热行为
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