Search :

Project Project Title : การปรับปรุงความเหนียวของอะลูมินาเซรามิกด้วยมูลไลท์และเซอร์โคเนีย (Improvement toughness of Al2O3 ceramic with mullite and ZrO2)     downloaded 18 times Researcher Name : สุขเกษม วัชรมัยสกุล (Sukasem Kangwantrakool) Abstract : วัตถุประสงคของงานวิจัยนี้คือการปรับปรุงความเหนียวของอะลูมินา ดวยการเติมเซอรคอน โดยการทดลองตอนที่ 1 เปนการศึกษาผลกระทบของเซอรคอนตอสมบัติของวัสดุเชิงประกอบอะลูมินา-มูลไลท-เซอรโคเนีย และหาปริมาณของเซอรคอนที่เหมาะสม การทดลองตอนที่ 2 เปนการศึกษาผลกระทบของ ซีเรียมออกไซด และ/หรือ โครเมียมออกไซด ตอสมบัติของวัสดุเชิงประกอบ และการทดลองตอนที่ 3 เปนการศึกษาเพื่อเปรียบเทียบผลกระทบของการเผาผนึกแบบหนึ่งขั้นตอน ที่ 1575 oC เปนเวลา 2 ชั่วโมง กับ การเผาผนึกแบบสองขั้นตอนโดยการเผาที่ 1300 oC เปนเวลา 1 ชั่วโมง จากนั้นจึงเพิ่มอุณหภูมิเปน 1575 oC เปนเวลา 1 ชั่วโมงผลการทดลองพบวา วัสดุเชิงประกอบจะมีความแข็งแรงและความเหนียวที่ดีขึ้น เมื่อเติมเซอรคอนรอยละ 20 โดยน้ำหนักโดยวัสดุเชิงประกอบจะมีความแข็งแรง 453±4 MPa และความเหนียว 5.16±0.28 MPa•m0.5 การใชสารเติมแตงซีเรียมออกไซดและการใชสารเติมแตงซีเรียมออกไซดรวมกับโครเมียมออกไซดสงผลดีตอสมบัติเชิงกลของวัสดุเชิงประกอบ โดยการเติมซีเรียมออกไซดจะทําไดวัสดุเชิงประกอบที่มีความเหนียวสูงสุด 7.28±0.2 MPa•m0.5 ในขณะที่การเติมซีเรียมออกไซดรวมกับโครเมียมออกไซดจะทําใหวัสดุเชิงประกอบที่มีความแข็งแรงสูงสุด 492±1.6 MPa การเผาผนึกแบบสองขั้นตอนไมสามารถลดปริมาณรูพรุนภายในวัสดุเชิงประกอบ อยางไรก็ตามความแข็งแรงของวัสดุเชิงประกอบจะมีคาเพิ่มขึ้นเนื่องจาก การลดลงของขนาดเกรนของอะลูมินาจึงสงผลให วัสดุเชิงประกอบซึ่งเติมซีเรียมออกไซดรวมกับโครเมียมออกไซด มีความแข็งแรง เพิ่มขึ้นเปน 519±14 MPa ซึ่งเปนคาความแข็งแรงสูงสุดในงานวิจัยนี้ Abstract The purpose of this investigation was to improve the toughness of alumina by the addition of zircon. The first part of the experiment was to study the effects of zircon on the properties of Al2O3-mullite-zirconia composite and to determine the optimum amount of zircon. In the second part of the experiment, the effects of CeO2 and/or Cr2O3 additions on the properties of composites were examined. The addition, the effects of different sintering processes on their properties were investigated. The comparison of the mechanical properties between one step of sintering processes at 1575 oC for 2 h and two steps of sintering for 1 h at 1300 oC following with 1 h at 1575 oC was studied. As a result, the good flexural strength of 453±4 MPa and fracture toughness, 5.16±0.28 MPa•m0.5 were obtained with the addition of zircon 20wt%. The CeO2 and CeO2- Cr2O3 additives have shown strong influence on the mechanical properties of composites. The maximum value of toughness, 7.28±0.2 MPa•m0.5 was obtained with CeO2 addition while the highest strength, 492±1.6 MPa could be achieved with the mixture of CeO2 and Cr2O3 addition. The sintering process with two steps could not reduce the porosity of composite. However, the strength of composite was increased due to the smaller grain size of alumina, whereas the strength of CeO2- Cr2O3 added composite was enhanced up to 519 ±14 MPa to obtain the highest strength in this study. Publications : No  View Publications  Detail Award/Honor :  Name  Sponsor  Get Date

IRD SEARCH | IRD LOGIN