Preparation of Si3N4 Ceramics with 3 wt % Y2O3–Al2O3 (2 : 1, 1 : 1, 3 : 5) Additions by Spark Plasma Sintering

Issue number 8 from 01.08.2023

Методами Печини и распылительной сушки были изготовлены порошковые смеси на основе α-Si₃N₄ с 3 мас. % спекающей добавки состава Y₂O₃–Al₂O₃ в стехиометрии 2 : 1, 1 : 1 и 3 : 5. Изучены четыре образца керамики, изготовленных методом электроимпульсного плазменного спекания порошковых смесей. Спекание проводилось до температуры окончания усадки порошковых смесей со скоростью нагрева 50°C/мин и при нагрузке 70 МПа. Проведен анализ усадки порошковых смесей в процессе спекания, рассчитана энергия активация спекания, измерены плотность, микротвердость и трещиностойкость (вязкость разрушения) образцов керамики. Наибольшая твердость H_V = 16.5 ГПа при трещиностойкости K_Ic = 3.8 МПа м^1/2 была достигнута для образца с мольным соотношением оксидов Y₂O₃ : Al₂O₃ = 3 : 5, спеченного при 1860°C, уплотнение образца при этом составило 99.0%. Шихта для данного образца была синтезирована методом распылительной сушки.

58 0

Синтез стеклокерамики методом пропитки алюмоиттрий-эрбиевого граната расплавом стекла BaO–B2O3–Bi2O3

Issue number 3 from 01.03.2024

Синтезированы образцы стеклокерамики методом пропитки спрессованного алюмоиттрий-эрбиевого граната расплавом стекла 20Bi₂O₃–65B₂O₃–15BaO. Серия образцов, полученная при различных температурах от 700 до 1500°С, охарактеризована методами рентгенофазового анализа, дифференциальной сканирующей калориметрии, а также проведено измерение плотности в зависимости от температуры синтеза. Выявлены условия химического и фазового формирования боратов Y, Er и их последующего ресинтеза в структуру Er:YAG.

39 0

Получение стеклокерамики на основе Er:YAG и Bi2O3–B2O3–BaO методом селективного лазерного спекания

Issue number 5 from 01.05.2024

Разработан способ получения аморфного ультрадисперсного прекурсора (шихты) с различным соотношением Er:YAG и 20Bi₂O₃–60B₂O₃–20BaO. Методом селективного лазерного спекания показана возможность формирования функциональной стеклокерамики с кристаллической фазой, представленной иттрий-эрбий-алюминиевым гранатом и боратом иттрия-эрбия, из синтезированного прекурсора. Методами ДСК и РФА проведен анализ химических и фазовых превращений в процессах термической обработки прекурсора, методом АЭС-ИСП исследовано изменение макросостава стеклокерамики при характерных температурах синтеза. Показано, что используемый ультрадисперсный прекурсор перспективен для получения оптических интегральных схем по технологии селективного лазерного спекания.

54 0