Röntgendiffractie
Vertegenwoordigt stapelgrafieken van de röntgendiffractiegegevens op ongerepte en gedegradeerde monsters voor metaal (links) en keramiek (rechts).
De keramische middenstijlpatronen bleven, zoals voorspeld door de auteurs, consistent in termen van de chemische samenstelling (geen teken van ontbinding of chemische veranderingen bij 300 ° C en 600 ° C).Integendeel, het metaalmonster ondergaat een duidelijke verandering van samenstelling.
Zoals te zien is aan de XRD-gegevens, weerspiegelen de keramische monsters de structurele integriteit van de consistente samenstelling.Dit is een indicatie dat er geen verandering in de kristalstructuur is, aangezien de intensiteit en piekposities van de diffracterende vlakken hetzelfde blijven.Met behulp van rietveld-verfijning zien we in ons XRD-patroon de prominente tetragonale fase die wordt toegeschreven aan het (101) vlak.
De XRD-gegevens geven ook aan dat er een lichte monokliene structuur begint te ontstaan voor het monster van 600 ° C vanwege het (111) vlak onder een lage hoek van 2θ.Bij het berekenen van het mol% uit het verstrekte gewichtspercentage (samenstellingsgegevens geleverd door Wonder Garden), werd bepaald dat het zirkoniumoxidemonster 3 mol% met yttriumoxide gedoteerd zirkoniumoxide is.Wanneer we het XRD-patroon vergelijken met het fasediagram, zien we dat de gegevens die zijn verzameld van XRD consistent zijn met de fasen die aanwezig zijn in het fasediagram.Het resultaat van onze XRD-gegevens suggereert dat zirkoniumoxide een zeer stabiel en niet-reactief materiaal is in deze temperatuurbereiken.
Witz et al: Fase-evolutie in met yttriumoxide gestabiliseerde thermische barrièrecoatings van zirkoniumoxide, bestudeerd door Rietveld Verfijning van röntgenpoederdiffractiepatronen. Journal of the American Ceramic Society.
■Tabel 1 - Samenstelling van de keramische middenstijl
Uit de XRD-gegevens is ontdekt dat het metallische materiaal messing is.Voor toepassingen bij hoge temperaturen kan het een normale keuze zijn, maar zoals ontdekt, gebeurt de degradatie veel sneller in vergelijking met de keramische middenstijl.Zoals te zien is in de plot bij 600 °C (eerste plot aan de linkerkant), ondergaat het materiaal drastische veranderingen.Bij een lage hoek van 2θ denken we dat de nieuwe pieken worden toegeschreven aan de vorming van ZnO (Zinkoxide).Bij 300 °C voor het koperen monster (linker XRD-plot) zien we dat er niet veel verandering is opgetreden in vergelijking met het ongerepte monster.Het monster bleef in goede fysische en chemische vorm, waardoor het materiaal stabiel bleef van kamertemperatuur tot 300 °C.
