Influence of hexagonal boron nitride nanosheets on phase transformation, microstructure evolution and mechanical properties of Si3N4 ceramics
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68081723%3A_____%2F21%3A00542944" target="_blank" >RIV/68081723:_____/21:00542944 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0955221921000972?via%3Dihub" target="_blank" >https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0955221921000972?via%3Dihub</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2021.01.057" target="_blank" >10.1016/j.jeurceramsoc.2021.01.057</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Influence of hexagonal boron nitride nanosheets on phase transformation, microstructure evolution and mechanical properties of Si3N4 ceramics
Popis výsledku v původním jazyce
Fully dense Si3N4 materials with 1 wt.% (- 1.5 vol.%) and 2 wt.% (- 3.0 vol.%) h-BN nanosheets were prepared by spark plasma sintering at 1750 degrees C with the dwell of 7 min under a pressure of 50 MPa in a vacuum. BN nanosheets with different dimensions were prepared by ultrasound-assisted liquid phase exfoliation of h-BN powder, followed by centrifugation at different speeds (1000 rpm and 3000 rpm). The addition of BN nanosheets hindered the particle rearrangement stage of sintering, which resulted in the delayed alpha>beta phase transformation of Si3N4. To study a direct effect of BN nanosheets on the mechanical properties of Si3N4, the results were compared to the monolithic Si3N4 with similar grain size and alpha/beta-Si3N4 ratio. The addition of 2 wt.% h-BN nanosheets (1000 rpm) increased both the fracture toughness (- 26 %) and the strength (- 45 %) of Si3N4, when compared to the monolithic Si3N4 with similar microstructure.
Název v anglickém jazyce
Influence of hexagonal boron nitride nanosheets on phase transformation, microstructure evolution and mechanical properties of Si3N4 ceramics
Popis výsledku anglicky
Fully dense Si3N4 materials with 1 wt.% (- 1.5 vol.%) and 2 wt.% (- 3.0 vol.%) h-BN nanosheets were prepared by spark plasma sintering at 1750 degrees C with the dwell of 7 min under a pressure of 50 MPa in a vacuum. BN nanosheets with different dimensions were prepared by ultrasound-assisted liquid phase exfoliation of h-BN powder, followed by centrifugation at different speeds (1000 rpm and 3000 rpm). The addition of BN nanosheets hindered the particle rearrangement stage of sintering, which resulted in the delayed alpha>beta phase transformation of Si3N4. To study a direct effect of BN nanosheets on the mechanical properties of Si3N4, the results were compared to the monolithic Si3N4 with similar grain size and alpha/beta-Si3N4 ratio. The addition of 2 wt.% h-BN nanosheets (1000 rpm) increased both the fracture toughness (- 26 %) and the strength (- 45 %) of Si3N4, when compared to the monolithic Si3N4 with similar microstructure.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
20504 - Ceramics
Návaznosti výsledku
Projekt
—
Návaznosti
I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2021
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Journal of the European Ceramic Society
ISSN
0955-2219
e-ISSN
1873-619X
Svazek periodika
41
Číslo periodika v rámci svazku
10
Stát vydavatele periodika
GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska
Počet stran výsledku
17
Strana od-do
5115-5126
Kód UT WoS článku
000651914800004
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85102010027