гою дифузії в енергетично вигідні позиції і до додаткової стійкості флюоритової структури.
Таким чином, оптимальні умови стабілізації ZrO 2 відповідають поєднанню Тривалентне вводиться катіона і достатній близькості його радіуса з радіусом Zr 4 + (0,87?). Це положення виправдовується на прикладі стабілізації ZrO 2 оксидом ітрію (Y 3 + , 1,06?) і оксидами РЗМ. Крім досягнення стійкості флюоритової структури, добавки Y 2 O 3 і CeO 2 стійкі до випаровування і дозволяють значно розширити область гомогенності тетрагонального твердого розчину ZrO 2 , що робить можливим отримання спеченной кераміки, що має в своєму складі більше 90% t-ZrO 2 , яка є найбільш перспективною з усіх цирконієвих керамік. На рис.3, 4 і 5 наведена рівноважна діаграма стану системи ZrO 2 -Y 2 O 3 .
В
Рис.3. Діаграма стану системи
-Y2O3: T 0 - температура переходу m-ZrO2? t-ZrO2
В
Рис. 4
В
Рис.5
На фазових діаграмах представлені основні класи цирконієвих керамік:
. Стабілізований діоксид цирконію CSZ (Cubic Stabilized Zirconia, рис.6, а): кубічний твердий розчин на основі ZrO 2 . Для реалізації цього матеріалу кількість добавки MgO, CaO повинно бути більше 15-20 мол.%, Y2O3 - більше 5-10 мол. %.
. Кераміка, зміцнена діоксидом цирконію ZTC (Zirconia Toughened Ceramic, рис.6 б): дисперсні частинки t-ZrO2 розподілені в керамічній матриці і стабілізуються стискаючими напруженнями. p align="justify">. Частково стабілізований діоксид цирконію PSZ (Partialy Stabilized Zirconia, рис.6, в). Утворюється при додаванні в ZrO2 оксидів Mg, Ca, Y і ін При спіканні в області гомогенності кубічної фази утворюються великі зерна c-ZrO 2 (60мкм ). Після відпалу в двофазної області з'являються тетрагональні частинки, когерентно пов'язані з кубічної фазою. У системах ZrO2-MgO (CaO) розмір t-частинок повинен бути менше 0,25 мкм. Об'ємний вмі...
