The 16 reference contexts in paper Ю. Головин И., А. Тюрин И., В. Коренков В., В. Родаев В., А. Жигачев О., А. Умрихин В., Т. Пирожкова С., С. Разливалова С. (2018) “МАТЕРИАЛЫ КОНФЕРЕНЦИИ «НАНОМАТЕРИАЛЫ И ЖИВЫЕ СИСТЕМЫ» (NLS-2018), КАЗАНЬ, 2018” / spz:neicon:nanorf:y:2018:i:4:p:64-68

  1. Start
    1885
    Prefix
    керамик — несколько снижает твердость, но при этом происходит рост вязкости разрушения KC (более чем на 10 %). введение Особое место среди керамических биосовместимых материалов занимают композиты на основе Al2O3 и ZrO2, сочетающие высокую твердость, химическую стойкость и биоинертность с трещиностойкостью и прочностью на уровне конструкционных металлических сплавов
    Exact
    [1]
    Suffix
    . Композиты такого рода активно используются в ортопедии и стоматологии, при производстве хирургических инструментов и т.д. С учетом широкой доступности и дешевизны оксида алюминия этот материал является наиболее подходящим для производства композитов на его основе.
    (check this in PDF content)

  2. Start
    2397
    Prefix
    С учетом широкой доступности и дешевизны оксида алюминия этот материал является наиболее подходящим для производства композитов на его основе. Такие композиты при малой плотности (3.9 г/см3) способны иметь прочностные свойства, близкие к свойствам диоксида циркония (например, предел прочности при изгибе tи = 900 МПа)
    Exact
    [2]
    Suffix
    . С другой стороны, наличие в композите ZrO2 позволяет надеяться поднять его вязкость разрушения до уровня КС = 6–9 МПа∙м0.5, т.е. увеличить вдвое [3]. Для стабилизации диоксида циркония обычно используется небольшое количество (3–5 мол. %) оксида иттрия Y2O3 или другого редкоземельного оксида, которые позволяют ZrO2 сохранять тетрагональную фазу при охлажд
    (check this in PDF content)

  3. Start
    2557
    Prefix
    Такие композиты при малой плотности (3.9 г/см3) способны иметь прочностные свойства, близкие к свойствам диоксида циркония (например, предел прочности при изгибе tи = 900 МПа) [2]. С другой стороны, наличие в композите ZrO2 позволяет надеяться поднять его вязкость разрушения до уровня КС = 6–9 МПа∙м0.5, т.е. увеличить вдвое
    Exact
    [3]
    Suffix
    . Для стабилизации диоксида циркония обычно используется небольшое количество (3–5 мол. %) оксида иттрия Y2O3 или другого редкоземельного оксида, которые позволяют ZrO2 сохранять тетрагональную фазу при охлаждении.
    (check this in PDF content)

  4. Start
    2951
    Prefix
    Для стабилизации диоксида циркония обычно используется небольшое количество (3–5 мол. %) оксида иттрия Y2O3 или другого редкоземельного оксида, которые позволяют ZrO2 сохранять тетрагональную фазу при охлаждении. Пока еще слабо изучены и мало применяются инженерные циркониевые керамики, стабилизированные оксидом кальция (Ca-TZP)
    Exact
    [4]
    Suffix
    . Cтабилизирующее действие СаО критически зависит от его концентрации в твердом растворе и требует очень малого размера тетрагонального зерна (порядка 20–30 нм), однако это компенсируется почти втрое меньшей ценой.
    (check this in PDF content)

  5. Start
    4520
    Prefix
    Интенсивный механический помол способен обеспечить равномерное распределение стабилизатора и образование твердого раствора стабилизатора в матрице бадделеита, т.е. реализовать так называемое, механическое легирование
    Exact
    [5]
    Suffix
    . Все большее применение в технике получают композиционные материалы, армированные высокопрочными и высокомодульными углеродными волокнами и трубками. Большая величина отношения диаметра к длине нанотрубки позволяет наиболее эффективно передавать и перераспределять нагрузку в материале.
    (check this in PDF content)

  6. Start
    5302
    Prefix
    Величина армирующего эффекта в большой степени зависит от эффективности способа гомогенного распределения частиц в объеме керамической матрицы. При достижении оптимальной микроструктуры материала трещиностойкость может доходить до 16.5 МПа·м0.5
    Exact
    [6]
    Suffix
    . Основное препятствие в создании высокоэффективных керамических композитов с МУНТ — низкая термостабильность последних при длительном воздействии высоких температур. С целью сокращения длительности спекания порошковых прессовок до нескольких минут и одновременного снижения температуры было применено искровое плазменное спекание (spark plasma sintering — SPS) [7], позволяющее получат
    (check this in PDF content)

  7. Start
    5681
    Prefix
    С целью сокращения длительности спекания порошковых прессовок до нескольких минут и одновременного снижения температуры было применено искровое плазменное спекание (spark plasma sintering — SPS)
    Exact
    [7]
    Suffix
    , позволяющее получать образцы с высокой относительной плотностью, малым размером зерна и пониженным содержанием примесей [8]. Таким образом, данный краткий анализ современного состояния дел показывает, что, несмотря на наличие целого круга проблем в вопросе создания новых наноструктурированных керамических композитов, среди них нет таких, которые бы не поддавались решению
    (check this in PDF content)

  8. Start
    5807
    Prefix
    С целью сокращения длительности спекания порошковых прессовок до нескольких минут и одновременного снижения температуры было применено искровое плазменное спекание (spark plasma sintering — SPS) [7], позволяющее получать образцы с высокой относительной плотностью, малым размером зерна и пониженным содержанием примесей
    Exact
    [8]
    Suffix
    . Таким образом, данный краткий анализ современного состояния дел показывает, что, несмотря на наличие целого круга проблем в вопросе создания новых наноструктурированных керамических композитов, среди них нет таких, которые бы не поддавались решению.
    (check this in PDF content)

  9. Start
    7063
    Prefix
    к бадделеиту добавлен глинозем Al2O3 (ТУ 6-09-426–75 (1–4 изм.) в количестве 5 % (по весу) и оксид-стабилизатор СаО (ГОСТ 8677–76 (изм. 1) в количестве 6.5 вес. % для сохранения тетрагональной фазы t-ZrO2 при комнатной температуре. Традиционные способы получения наноструктурированного порошка ZrO2 слабо применимы к обработке бадделеита из-за его химической инертности
    Exact
    [9]
    Suffix
    . В связи с этим в работе был использован альтернативный подход к получению наноразмерных частиц ZrO2 из бадделеита, заключающийся в высокоэнергетическом помоле смеси бадделеит—глинозем—стабилизатор (CaO) в планетарной мельнице «Fritsch Pulverisette 7».
    (check this in PDF content)

  10. Start
    11783
    Prefix
    Получение наноразмерных частиц на этом этапе увеличивало эффективность спекания из-за большей концентрации дефектов, обеспечивающих диффузию вещества, и высокой роли поверхностной энергии частиц, также облегчающей спекание
    Exact
    [10]
    Suffix
    . Необходимо отметить, что спеченная методом SPS композитная керамика имела достаточно высокую относительную плотность — от 0.8 до 0.9 от теоретической (измеряли автоматическим гелиевым пикнометром «AccuPyc 1330»).
    (check this in PDF content)

  11. Start
    12461
    Prefix
    Средний размер зерен в полученном бадделеитовом композите, определенный из уширения дифракционных пиков и анализа СЭМ фотографий (рис. 1а), составлял 130 ± 15 нм. Типичное распределение зерен по размерам, рассчитанное на основе анализа СЭМ-изображения, представлено на рис. 1б
    Exact
    [11]
    Suffix
    . На рис. 2 показано, как изменяется твердость керамических композитов с концентрацией МУНТ. Из этого рисунка следует, что твердость композита, имеющего бадделеитовую основу, практически не изменяется при варьировании содержания МУНТ от 0 до 1 % (по весу).
    (check this in PDF content)

  12. Start
    13423
    Prefix
    Об этом свидетельствуют спектр рамановского рассеяния света (рис. 3). В этом спектре наблюдаются только линии, соответствующие тетрагональной фазе ZrO2 с длинами волн 145; 256; 320; 460 и 637 нм
    Exact
    [12]
    Suffix
    . Влияние МУНТ сказывается на двух характеристиках композита — твердости в микро- и наношкале (рис. 4) и трещиностойкости (рис. 5). Из рис. 4 следует, что твердость композита на основе химически преципитированного ZrO2 в микрошкале оказывается несколько выше, чем у бадделеита.
    (check this in PDF content)

  13. Start
    13977
    Prefix
    Причиной такого поведения может служить различное влияние размерного эффекта в твердости, т.к. измерения в макрошкале проводились при Р = 30 Н, а на рис. 4а предельная нагрузка составляла Р = 5 Н
    Exact
    [13, 14]
    Suffix
    . Это подтверждается аналогичным поведением модуля Юнга (рис. 4б), не зависящим от микроструктуры образца. Рис. 1. СЭМ-изображение керамики 5% Al2O3 — 88.5 ZrO2 (бадделеит) — 6.5% СаО после спекания (а) и распределение кристаллитов по размерам (б) Рис. 4.
    (check this in PDF content)

  14. Start
    15225
    Prefix
    химически преципитированным (2) диоксидом циркония, не содержащими УНТ Как видно из рис. 5, кривая зависимости КС от концентрации МУНТ в композите имеет экстремум при КС = 8.8 ± 0.4 МПа∙м0.5 и концентрации МУНТ С = 1 вес. %. Трещиностойкость композита на основе бадделеита, армированного УНТ, увеличивается более чем на 10 % по сравнению с известными литературными данными
    Exact
    [8, 15]
    Suffix
    , и в пределах погрешности совпадает с KC химически преципитированного ZrO2. Исследование трещины методом СЭМ позволило выявить бриджинг растущей в композите трещины в комбинации с выдергиванием некоторых МУНТ из материала [2], как показано на врезке к рис. 5.
    (check this in PDF content)

  15. Start
    15476
    Prefix
    композита на основе бадделеита, армированного УНТ, увеличивается более чем на 10 % по сравнению с известными литературными данными [8, 15], и в пределах погрешности совпадает с KC химически преципитированного ZrO2. Исследование трещины методом СЭМ позволило выявить бриджинг растущей в композите трещины в комбинации с выдергиванием некоторых МУНТ из материала
    Exact
    [2]
    Suffix
    , как показано на врезке к рис. 5. После достижения максимума дальнейший рост С сопровождался слабым уменьшением КС. Как известно из литературы, при концентрации МУНТ С > 10 % (по весу) разупрочнение композита быстро нарастает [15].
    (check this in PDF content)

  16. Start
    15706
    Prefix
    Исследование трещины методом СЭМ позволило выявить бриджинг растущей в композите трещины в комбинации с выдергиванием некоторых МУНТ из материала [2], как показано на врезке к рис. 5. После достижения максимума дальнейший рост С сопровождался слабым уменьшением КС. Как известно из литературы, при концентрации МУНТ С > 10 % (по весу) разупрочнение композита быстро нарастает
    Exact
    [15]
    Suffix
    . Заключение Таким образом, в работе показана возможность получения методом искрового плазменного спекания высокопрочной наноструктурной композитной TZPкерамики на основе бадделеита, армированного углеродными нанотрубками, стабилизированного оксидом кальция с размером зерен 100–150 нм и относительной плотностью выше 98 %, от теоретической, сочетающей твер
    (check this in PDF content)