Estudo da sinterização da zircônia dopada com óxidos de terras raras a 5 GPa de pressão

Cerâmica

C. Kuranaga¹  F. S. De Azevedo Ribeiro²  M. Filgueira² 

[1] ,Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais Centro de Tecnologias Especiais Laboratório Associado de Sensores e Materiais

关键词: ZrO2;    óxidos de terras raras;    sinterização;    altas pressões;    fase tetragonal;    ZrO2;    rare earth oxides;    sintering;    high pressures;    tetragonal phase;   

DOI  :  10.1590/S0366-69132005000200015

来源: SciELO

【 摘 要 】

A zircônia (ZrO2) tem mostrado grande destaque entre as cerâmicas avançadas, atraindo muito o interesse de pesquisadores em seus vários campos de atuação. A zircônia apresenta elevada resistência quando na fase tetragonal, mas a fase estável a temperatura ambiente é a monoclínica, sendo necessário o uso de estabilizantes para a fase tetragonal. Neste trabalho propomos a sinterização rápida da zircônia parcialmente estabilizada com óxidos de terras raras (ZrO2-OTR), mediante o emprego da alta pressão de 5 GPa. As condições de sinterização realizadas neste trabalho são inovadoras, haja visto que utilizou-se de tecnologia alternativa para processar a ZrO2-OTR, chamada de altas temperaturas e altas pressões (HPHT). Foi utilizada uma pressão de 5 GPa, temperaturas de 1100, 1200 e 1300 ºC nos tempos de 2 e 5 min. O melhor resultado foi obtido nas amostras sinterizadas a 5 GPa/1300 ºC/5 min, onde apresentaram microdureza média de 488,73 kgf/mm², para uma tenacidade à fratura de 5,33 MPa.m½, as quais apresentaram densidade da ordem de 97,88% da teórica, e 88% em volume de fase tetragonal retida à temperatura ambiente.

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