Published November 1978 | Version v1
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Transformation of ZrO2 particles in a ceramic matrix

Creators

  • 1. Max-Planck-Institut fuer Metallforschung, Stuttgart (Germany, F.R.). Inst. fuer Werkstoffwissenschaften

Description

The tetragonal → monoclinic transformation of ZrO2 particles dispersed in a ceramic matrix is discussed using experimental results obtained in the systems Al2O3-ZrO2 and Si2N4-ZrO2. The transformation temperature Tsub(R), which is important for the mechanical behavior of dispersion ceramics, can be controlled through changes in mixing conditions which effect the particle size of the dispersed phase. In samples containing very small ZrO2 particles with Tsub(R) below room temperature, the transformation can be induced by an externally applied stress or by a low temperature treatment. The positive effect of the transformation on fracture strength and thermal shock behavior is demonstrated. (orig.)

Abstract (German)

Die tetragonal → monokline Umwandlung dispergierter ZrO2-Teilchen, die fuer eine wesentliche Verbesserung der Festigkeitseigenschaften keramischer Werkstoffe ausgenutzt werden kann, wird anhand experimenteller Ergebnisse in den Systemen Al2O3-ZrO2 und Si3N4-ZrO2 diskutiert. Die fuer das mechanische Verhalten der Dispersionskeramiken wichtige Umwandlungstemperatur Tsub(R) laesst sich durch Kontrolle des Teilchendurchmessers ueber die Mischbedingungen einstellen. Bei Proben mit sehr kleinen ZrO2-Teilchen, deren Tsub(R) unterhalb der Raumtemperatur liegt, kann die Umwandlung durch eine aeusserlich aufgebrachte Zugspannung oder durch eine Tieftemperaturauslagerung induziert werden. Die guenstige Auswirkung der Umwandlung wird an Biegefestigkeit und Thermoschockverhalten gezeigt. (orig.)

Additional details

Additional titles

Original title (German)
Umwandlungsverhalten von ZrO

Publishing Information

Journal Title
Ber. Dtsch. Keram. Ges.
Journal Volume
55
Journal Issue
11
Series
Ber. Dtsch. Keram. Ges.
Journal Page Range
487-491

Conference

Title
Discussion meeting of the Deutsche Keramische Gesellschaft e.V. on high-temperature properties of ceramic materials.
Dates
16 - 17 Feb 1978.
Place
Baden-Baden, Germany, F.R.

INIS

Country of Publication
Germany
Country of Input or Organization
Germany
INIS RN
10460765
Subject category
S36: MATERIALS SCIENCE;
Resource subtype / Literary indicator
Conference
Descriptors DEI
ALUMINIUM OXIDES; ANNEALING; BENDING; CERAMICS; CRYSTAL-PHASE TRANSFORMATIONS; DILATOMETRY; DISPERSIONS; ELECTRON MICROSCOPY; MATRIX MATERIALS; STRESSES; TEMPERATURE DEPENDENCE; THERMAL EXPANSION; TIME DEPENDENCE; TRANSITION TEMPERATURE; X-RAY DIFFRACTION; ZIRCONIUM OXIDES
Descriptors DEC
ALUMINIUM COMPOUNDS; CHALCOGENIDES; COHERENT SCATTERING; DEFORMATION; DIFFRACTION; EXPANSION; HEAT TREATMENTS; MICROSCOPY; OXIDES; OXYGEN COMPOUNDS; PHASE TRANSFORMATIONS; PHYSICAL PROPERTIES; REACTOR MATERIALS; SCATTERING; THERMAL ANALYSIS; THERMODYNAMIC PROPERTIES; TRANSITION ELEMENT COMPOUNDS; ZIRCONIUM COMPOUNDS