【摘 要】
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背景:近年来的研究发现,TiO2和GeO2共掺杂可提高氧化锆的超塑性.目的:探讨TiO2和GeO2共掺杂对3％氧化钇稳定氧化锆材料抗低温老化性能的影响.方法:使用机械球磨法、烘干、无压烧结制备共掺杂GeO2和TiO2的3％氧化钇稳定氧化锆材料,其中3％氧化钇稳定氧化锆的摩尔百分比均为98％,TiO2粉末(纯度99.8％)与GeO2粉末的摩尔百分比分别为1.5％,0.5％,记为1.5Ti-0.5Ge组;TiO2粉末(纯度99.99％)与GeO2粉末的摩尔百分比分别为1％,1％,记为1Ti-1Ge组;TiO2
【机 构】
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石河子大学医学院,新疆维吾尔自治区石河子市 832000;石河子大学医学院,新疆维吾尔自治区石河子市 832000;乌鲁木齐市口腔医院,新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市 830000
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背景:近年来的研究发现,TiO2和GeO2共掺杂可提高氧化锆的超塑性.目的:探讨TiO2和GeO2共掺杂对3％氧化钇稳定氧化锆材料抗低温老化性能的影响.方法:使用机械球磨法、烘干、无压烧结制备共掺杂GeO2和TiO2的3％氧化钇稳定氧化锆材料,其中3％氧化钇稳定氧化锆的摩尔百分比均为98％,TiO2粉末(纯度99.8％)与GeO2粉末的摩尔百分比分别为1.5％,0.5％,记为1.5Ti-0.5Ge组;TiO2粉末(纯度99.99％)与GeO2粉末的摩尔百分比分别为1％,1％,记为1Ti-1Ge组;TiO2粉末(纯度99.8％)与GeO2的粉末摩尔百分比分别为0.5％,1.5％,记为0.5Ti-1.5Ge组.采用扫描透射电子显微镜、能谱仪等研究材料的微观结构;在高压釜中处理后,采用X射线衍射仪测量所有样品的转化量.结果 与结论:①扫描透射电子显微镜下可见,GeO2和TiO2共掺3％氧化钇稳定氧化锆材料的复合粉体粒径均匀,分布在50 nm左右,颗粒形状基本呈球形,分散性好,但有少量团聚;X射线能谱仪检测显示,四价稳定剂(Ge4+,Ti4+)可以抑制氧化锆材料的低温老化效应,随着GeO2掺杂量的增加,氧化锆的抗水热老化性能提高;能谱仪检测显示,随着掺杂剂含量的增加,晶界偏析程度增强,但即使Ge4+的掺杂量较小,晶界偏析程度也可与掺杂量大的Ti4+相媲美;②结果表明,添加GeO2和TiO2可提高3％氧化钇稳定氧化锆陶瓷的抗低温老化性能,其中GeO2在抗低温老化方面优于TiO2,可作为首选.
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