Search papers

Article details

  • Materiały Ceramiczne/Ceramic Materials
  • Vol: 63, Issue: 2, 2011
  • pp: 439-443

download: article (PL)

Preparation and properties of the Al2O3-10 vol.% YAG (Y3Al5O12) composite

Abstract (EN)

A preparation technique of particulate composite materials in the alumina/YAG system was elaborated. Within the alumina particles suspension, yttria precursor was precipitated with ammonium carbonate. Drying and calcination at 600°C resulted in a mixture of alumina and yttria particles, the latter being much finer than the alumina particles. This mixture was additionally homogenized by short attrition milling in an aqueous suspension. Sintering of such powders results in the materials composed of YAG inclusions of sizes smaller than shown by the alumina grains and evenly distributed within the matrix. The YAG particles result from the reaction of Y2O3 with Al2O3 during heat treatment. Hardness, fracture toughness, strength and Young modulus of the composites and pure alumina polycrystal were measured. The composites show fracture toughness and hardness essentially higher than the one observed in pure alumina polycrystals.

Keywords (EN): Al2O3, YAG, Composite, Mechanical properties, Microstructure - final

Preparatyka i właściwości kompozytu Al2O3-10 % obj. YAG (Y3Al5O12)

Lach R., Haberko K.

Abstract (PL)

Opracowano metodę preparatyki kompozytu ziarnistego w układzie Al2O3-10 % obj. granatu itrowo-glinowego (YAG). Zawiesinę ziaren α-Al2O3 z dodatkiem azotanu itru traktowano roztworem węglanu amonu. W wyniku tego doszło do wytrącenia prekursora tlenku itru. Po odfiltrowaniu zawiesinę poddano prażeniu w temperaturze 600°C otrzymując w wyniku jednorodną mieszaninę ziaren tlenku glinu i tlenku itru. Spiekanie wyprasek z proszku przygotowanego w ten sposób pozwoliło uzyskać materiał kompozytowy składający się z osnowy Al2O3 i równomiernie rozłożonych wtrąceń YAG. Zmierzono twardość, odporność na pękanie, wytrzymałość i moduł Younga kompozytu i spieku czystego tlenku glinu. Kompozyt wykazuje wyższą odporność na pękanie i twardość niż spiek czystego tlenku glinu.

Keywords (PL): Al2O3, YAG, kompozyt, właściwości mechaniczne, mikrostruktura finalna

return…