Título

EFEITO DA TEMPERATURA DE SINTERIZAÇÃO NA 3Y-TZP CO-DOPADA COM ADIÇÃO EQUIMOLAR DE ÍTRIA E NIÓBIA

MECHANICAL CHARACTERIZATION OF THE 3Y-TZP CO-DOPED WITH YTTRIA AND NIOBIA EQUIMOLAR ADDITION

Autoria

AssiS, João Marcos kruszynski de; DoraT, Daniele Ramos; Nono, Maria do Carmo de Andrade; Fonseca, Flavia Baccaro; Melo, Francisco Cristóvão Lourenço de; Reis, Danieli Aparecida; Neto, Francisco Piorino

DOI

10.5151/2594-5327-16269

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Resumo

Estudar o efeito da adição equimolar de ítria e nióbia sobre as propriedades mecânicas (microdureza, tenacidade à fratura, flexão de quatro pontos) da 3Y-TZP através da formação de fases tetragonais estáveis (t ́) sob esforço mecânico, para aplicação em TBC. Foram preparadas quatro composições com adição equimolar de ítria e nióbia, 13%, 14,5%, 16% e 17,5% de YO1,5 e NbO2,5, numa zircônia tetragonal policristalina (3Y-TZP). Os pós foram moidos em moinho de alta energia por 10 minutos; as pastilhas foram prensadas uniaxial e isostaticamente, e sinterizados por 1 hora em 1.550oC. Foram realizadas análises de difração de raios X, microdureza Vickers, tenacidade à fratura por indentação, ensaios de flexão de quatro pontos e ensaio biaxial. Esperava-se um aumento das propriedades mecânicas analisadas em relação a 3Y-TZP sem adição de ítria e nióbia mas foi observado um decréscimo nestas propriedades com estas adições

 

The main goal of this work is to study the effect of the yttria and niobia equimolar addition in the 3Y-TZP on the mechanical properties (hardness, fracture toughness and four point bending strength) aiming to get a stable tetragonal phase (t ́) under applied stress, to use as TBC ́s. Four compositions with equimolar addition of yttria and niobia in the 3Y-TZP were produced, 13%, 14.5%, 16% and 17.5%. The mixtures were prepared in high energy ball milling for 10 minutes and the samples prepared on uniaxial and isostatic pressing. The selected temperature sintering was 1.550oC for 1 hour. Analyses of X-Ray Diffraction, hardness, fracture toughness and four point bending strength were performed. An increase on the mechanical properties analyzed was expected with yttria and niobia addition in comparision to 3Y-TZP, but instead a decrease was observed after these additions.

Palavras-chave

Caracterização mecânica; Zircônia; Ítria; Nióbia.

Mechanical characterization; Zirconia; Yttria; Niobia.