بررسی عوامل موثر بر سنتز کامپوزیت مولایت-زیرکونیای شکل داده شده توسط فرایند ریخته گری ژلی

در تحقیق حاضر، کامپوزیت مولایت – زیرکونیا به کمک زینتر واکنشی مخلوط پودرهای آلومینا و زیرکن و به روش ریخته گری ژلی ساخته شد. ریخته گری ژلی یک فرایند شکل دهی جدید سرامیکی است این فرایند بر اساس آماده سازی دوغابی حاوی پودر سرامیکی، پراکنده ساز و محلول منومری اولیه. است. به منظور دستیابی به دوغابی پایدار، با بار جامد بالا (۸۰% وزنی) و قابل ریخته گری، خواص رئولوژی دوغاب مورد بررسی و بهینه سازی قرار گرفت. پس از ریخته گری دوغاب, منومرها با پلیمریزه کردن دوغاب، آن را به قطعات ژلی تبدیل می کنند. بعد از تشکیل ژل، قطعات از قالب خارج و تحت شرایط کنترل شده خشک شدند. خروج مواد آلی و زینتر نمونه ها در محدوده دمایی ۱۴۰۰ تا ۱۷۰۰ درجه سانتیگراد انجام گرفت. تخلخل ظاهری و دانسیته کلی نمونه های زینتر شده با روش غوطه وری در آب اندازه گیری شد. فازهای تشکیل شده و ریزساختار نمونه ها توسط طیف به دست آمده از پراش اشعه X و تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) بررسی شد. نتایج نشان داد به دلیل نفوذ بسیار آهسته یون های Al۳+ در سیلیس آمورف ناشی از تجزیه زیرکن، زینتر واکنشی و تشکیل مولایت، در دمای °C۱۷۰۰ به طور کامل رخ داده است. همچنین نمونه های زینتر شده در این دما کمترین درصد تخلخل ظاهری (۴% ≈) و بیشترین دانسیته کلی (gr/cm-۳ ۴۰/۳ ≈) را نشان دادند.