Fabrication and Characterization of Mullite Reinforced CeO2 Added ZrO2 Ceramics

Authors : Mehmet Akif HAFIZOĞLU, Ahmet AKKUŞ, Tahsin BOYRAZ

Pages : 262-274

Doi:10.47495/okufbed.1033640

View : 18 | Download : 11

Publication Date : 2022-02-23

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmada, mullit insert ignore into journalissuearticles values(3Al2O3.2SiO2); ve %10 mol serya katkılı zirkonya insert ignore into journalissuearticles values(%10 mol CeO2 - %90 mol ZrO2); seramik tozları geleneksel seramik üretim yöntemi ile sentezlenmiştir. Karışımlar, zirkonya bilyalı değirmende aseton ortamında mekanik alaşımlama yöntemiyle hazırlanmıştır. Mullit ve serya katkılı zirkonya seramik tozları sırasıyla 1600 oC`de 3 saat ve 1300 oC`de 2 saat sentezlenmiştir. Sonra, seramik fazlar kırma, öğütme ve eleme işlemleri ile seramik - seramik kompozitleri oluşturmaya hazır hale getirilmiştir. Daha sonra ağırlıkça %0 ve %10 mullit takviyeli serya katkılı zirkonya karışımları toz metalurjisi yöntemiyle hazırlanmıştır. Hazırlanan karışımlar zirkonya bilyalı değirmende 24 saat yaş öğütülmüş ve elenmiştir. Kurutulduktan sonra, tozlar tek eksenli presleme ve 200 MPa ile sıkıştırılmıştır. Devamında, yüksek sıcaklıklı bir fırında hava koşullarında 5 oC/dak ısıtma oranıyla 1500-1600 oC`de 1-5 saat sinterlenmiştir. Daha sonra seramik kompozitler üzerinde mikroyapı insert ignore into journalissuearticles values(SEM);, faz analizi insert ignore into journalissuearticles values(XRD);, mekanik insert ignore into journalissuearticles values(sertlik, 3 nokta eğme ve aşınma); ve fiziksel özellikler insert ignore into journalissuearticles values(% küçülme, su emme, gözeneklilik ve yoğunluk); testleri yapılmıştır. Bu çalışmada, yüksek sinterleme sıcaklıklarında ZrO2 – CeO2 karışımında faz değişimi olup olmadığı ve mullit katkı maddesinin bu karışımın özelliklerine etkisi araştırılmıştır.
Keywords : Zirkonya, Seryum oksit, Mullit, Karakterizasyon, Aşınma