Fabrication of Bulk Nanocrystalline Ceramic Materials

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61389021%3A_____%2F08%3A00318270" target="_blank" >RIV/61389021:_____/08:00318270 - isvavai.cz</a>

Alternative codes found

RIV/61388980:_____/08:00318270

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

angličtina

Original language name

Fabrication of Bulk Nanocrystalline Ceramic Materials

Original language description

An alternative method to produce bulk nanocrystalline materials is to produce amorphous material by rapid solidification followed by controlled solid state crystallization. Four different materials studied in this work are based on near-eutectic mixturesof alumina, zirconia, and silica. Powder feedstock materials have been plasma sprayed using a water stabilized plasma torch (WSP) and subsequently heat-treated to prepare materials with nanocrystallites of 12 nm diameter on average. The as-sprayed materials have very low porosity and are mostly amorphous. The as-sprayed amorphous materials crystallize at temperatures around 950 ?C. The resulting structure is best described as nanocomposite with the very small crystallites embedded in an amorphous matrix. The role of silica on phase composition, microstructure, and mechanical properties of the as-sprayed and annealed materials is discussed. The as-sprayed amorphous materials exhibit high hardness and high abrasion resistance.

Czech name

Výroba objemových nanokrystalických keramických materiálů

Czech description

Alternativní způsob přípravy objemových nanokrystalických materiálů je založen na produkci amorfního materiálu pomocí prudkého tuhnutí s následnou kontrolovanou krystalizací v pevném stavu. Ke studiu byly vybrány čtyři materiály s odlišným složením v blízkosti ternárního eutektického bodu mezi Al2O3?ZrO2?SiO2. Počáteční práškový materiál byl nastříkán pomocí vodou stabilizovaného plazmatronu (WSP) a následně žíhán za vzniku nanokrystalů s průměrnou velikostí 12 nm. Po nastříkání byl materiál převážně amorfní, měl velmi nízkou pórovitost a krystalizoval okolo 950 ?C. Výsledná struktura je nejlépe popsána jako nanokompozitní s velmi malými krystality obklopenými zbytky amorfní matrice. V práce je diskutován vliv SiO2 na fázové složení, strukturu a mechanické vlastnosti jak nastříkaného tak vyžíhaného materiálu. Nastříkaný materiál vykazuje vysokou tvrdost a odolnost proti abrazivnímu opotřebení. Obě vlastnosti jsou významně zlepšeny u vyžíhaných materiálů s nanokompozitní strukturou.

Type

J_x - Unclassified - Peer-reviewed scientific article (Jimp, Jsc and Jost)

CEP classification

JH - Ceramics, fire-proof materials and glass

OECD FORD branch

—

Project

<a href="/en/project/KAN300430651" target="_blank" >KAN300430651: Nanocrystallization of plasma sprayed coatings based on eutectic ceramic alloys</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>Z - Vyzkumny zamer (s odkazem do CEZ)

Publication year

2008

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Name of the periodical

Journal of Thermal Spray Technology

ISSN

1059-9630

e-ISSN

—

Volume of the periodical

17

Issue of the periodical within the volume

5-6

Country of publishing house

US - UNITED STATES

Number of pages

6

Pages from-to

—

UT code for WoS article

000261411700041

EID of the result in the Scopus database

—