سنتز و سینترینگ نانو پودر کامپوزیتی Al2O3-YAG

آلومینا یکی از سرامیک های مهم مهندسی می باشد که در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد . برای افزایش مقاومت به خزش این ماده از ایتریم آلومینیوم گارنت (Y3Al5O12 ,YAG) استفاده می شود . این ماده مقاومت به خزش آلومینا را بهبود می بخشد . در تحقیق حاضر نانو پودر کامپوزیتی Al2O3- 15 Vol. %YAG به روش سل ژل و با استفاده از نمک های کلریدی سنتز شد به طوری که پس از مخلوط کردن مواد اولیه در 100 °C ، سل تشکیل و پس از 15 دقیقه به ژل تبدیل می شود . ژل حاصل بعد از خشک شدن در 60 °C ، در 800 °C کلسینه شده و سپس پرس می شود و در دماهای مختلف (1500 تا 1300 درجه سانتی گراد) سینتر می گردد . آنالیز اشعه ایکس(XRD) تشکیل فازهای میانی آلومینا و YAG را تا رسیدن به فاز های پایدار نشان می دهد به طوری که فاز آلفا آلومینا و فاز YAG در بالاتر از 1300 °C به طور کامل تشکیل می شوند . آنالیز طیف سنجی مادون قرمز (FTIR) وجود پیوندهای هیدروکسیدی را در ژل بدست آمده نشان می دهد که با افزایش دما این پیوند ها از بین می روند . برای اندازه گیری ابعاد پودر و ریزساختار حاصل از سینترینگ ، از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) استفاده شد . نتایج حاکی از آن است که ابعاد پودر سنتز شده در این روش به طور متوسط 100 nm می باشد . پس از انجام فرایند سینترینگ ریزساختار حاصل دارای ابعاد 150 تا 500 نانومتر می باشد . دانسیته نسبی نمونه های سینتر شده تا 97 درصد دانسیته تئوری می رسد .

کلیدواژه ها:

سل ژل ، نانو پودر ، ﮎامپوزیت ، کلسیناسیون ، YAG ، Al O