ає провідне місце серед вогнетривких конструкційних матеріалів, оскільки зберігає високі механічні властивості до температур, складових 0,8-0,9 Т пл - 3170 К.
1.2 Кристалічна структура ЧСЦ
Особливістю діоксиду цирконію є його поліморфізм. Чистий ZrO 2 при кімнатній температурі знаходиться в моноклінній фазі і при нагріванні відчуває фазові перетворення (рис.2). Перехід t-ZrO 2 ? C-ZrO 2 має дифузійну природу і відіграє дуже важливу роль при виробництві так званого частково стабілізованого діоксиду цирконію. Перетворення m-ZrO 2 ? T-ZrO 2 протікає по мартенситному механізму і супроводжується об'ємними змінами 5-9%. Таке значне розширення матеріалу при охолодженні, що супроводжується розтріскуванням, не дозволяє отримувати компактні вироби з чистого ZrO 2 . З цієї причини практичне значення мають тільки тверді розчини різних оксидів на основі ZrO 2 або механічні суміші з жорсткою матрицею, здатної стабілізувати високотемпературні фази ZrO 2 при низькій температурі.
В
Рис.2. Схема фазових переходів в чистому диоксиде цирконію:
, t-, c-ZrO 2 - моноклінна, тетрагональная, кубічна модифікації ZrO 2 , відповідно
Встановлено, що ZrO 2 здатний утворювати тверді розчини типу заміщення з багатьма двох-, трьох-і Чотиривалентний оксидами. Загальним і досить важливим для керамічної технології властивістю цих розчинів є відсутність оборотних поліморфних перетворень типу m-ZrO 2 ? T-ZrO span> 2 - переходу в чистому ZrO 2 . За Паулинг, межа стійкості структури типу флюориту CaF 2 , яка відповідає c-ZrO 2 , визначається співвідношенням радіусів катіона і аніона rк/ra = 0,732. У решітці c-ZrO 2 співвідношення rк/ra = 0,66, т.е іони кисню знаходяться у скрутному стані.
Тому c-ZrO