ـه شـیب نمـودار در ناح یـه دوم، بـا فـاکتور α،
( 3

A) مشخص میشود که بیانگر قابلیت پرسپذیری است. 2A شیب منحنی ناحیه دوم (بعد از تغییر آرا یـش و خـرد شـدن
A
2
آگلومرهها) و 3A شیب منحنی ناحیه سوم (بعد از تغییر آرایش و یا به هم فشردگی ذرههای اولیه) میباشد. هر چقدر عـدد α، بـه صفر نزدیکتر باشد بیانگر تراکم بهتر و متعاقباً وجود آگلومرههای نرمتر اسـت [10]. محاسـبه α، 2 ترک یـب در جـدول (1)، آورده شده است.
جدول 1- محاسبه مقادیر α، 2 ترکیب (10 و 0%) Ce-TZP.
نمونه Ce-TZP (%0) Ce-TZP(%10)
α 0/08 2/86
بررسی اندازه بلورکها در تایید تغییر شیب منحنیهای لگاریتم فشار بر حسب دانسیته خام در ناحیه سوم، مـیباشـد . در مـواد بـا اندازه بلورک کوچک، اندازه ذره اولیه نیز کوچک خواهد بود [12]، لذا با افزایش سطح ذرات، نقاط تماس بین ذرات اول یـه ب یـشتر شده و اصطکاک بین آنها افزایش مییابد. با توجه به اینکه در ناحیه سوم، لغزش و تغییر آرایش مربوط بـه اجـزاء ذره هـای اول یـه است لذا تغییرات دانسیته خام کمتر میگردد. بنابراین با توجه بـه شـکل (4)، شـیب منحنـ ی ترک یـب (0%)Ce-TZP بـا انـدازه بلورکهای nm6/10، نسبت به شیب منحنی ترک یـب (10%)Ce-TZP بـا انـدازه بلـورک هـا ی nm 1/17، کمتـر شـده اسـت .
همچنین با توجه به نتایج جدول (1)، ترکیب (0%) Ce-TZP از آگلومرههای نرمتری نسبت به (10%) Ce-TZP برخوردار اسـت .
هر چه استحکام آگلومره کمتر باشد شکست آن آسانتر میگردد و دانسیته تراکم افزایش مییابد. لـذا بـا در نظـر گـرفتن مقـادیر دانسیتهها ی موجود در شکل (4)، چنین روند ی مشاهده میشود؛
α Ce-TZP(%0)<α Ce-TZP(%10) و dgr.Ce-TZP(%10)<d gr.Ce-TZP(%0)
همچنین مورفولوژی (ریختشناسی) ذرات کلسینه شده در دمایºC 500، بدون انجام عملیات پخش کردن در محـیط الکلـ ی در شکل (5)، با بزرگنمایی 5 هزار برابر، نشان داده شده است. همانطورکه مشاهده میگردد، آگلومرههای با اندازه بـزرگ ، محـصول متراکم شدن آگلومرههای کوچکتر میباشند که با بزرگنمایی 50 هزار برابر، در داخل شکل (5-ب)، مـشخص شـده اسـت . تعـداد آگلومرهها ی بزرگ، در نمونه (10%)Ce-TZP بیشتر میباشد و با توجه به اینکه افزایش دانسیته، ناش ی از متراکم شـدن و شکـست آگلومرههای نرمتر است، میتوان نتیجه گرفت مقدار نیروی بیشتری برای شکست لازم میگردد لذا خرد شدن آگلومرهها و تغییر دانسیته خام، در نمونه (10%) Ce-TZP کمتر اتفاق میافتد.

شکل 5- مورفولوژ ی ذرات کلسینه شده قبل از پرس با بزرگنمایی 5 هزار برابر، الف) (0%)Ce-TZP، ب) (10%)Ce-TZP.
4- نتیجه گیری
در این پژوهش پودر زیرکونیای تتراگونال پایدارشده با سریا حاصل شد و پودرهای سنتز شده بـه روش هـم رسـوب ی از 3 سـاختار بلورک، ذره اولیه و آگلومره تشکیل شدهاند. اندازه بلورک در پودر (10%)Ce-TZP، بزرگتر از پودر (0%)Ce-TZP مـیباشـد کـه نشاندهنده عملکرد نانو ذرات بعنوان مراکز جوانهزنی ناهمگن بوده لذا انرژی لازم برای جوانهزنی، صرف رشـد بلـورک هـا شـده است.
در بررسی منحنی دانسیته خام نسبی بر حسب لگاریتم فشار، فاکتور α، برای نمونه (0%)Ce-TZPکـوچکتر از نمونـه (10%)Ce-TZP میباشد که نشاندهنده تراکمپذیری بهتر در نمونه (0%)Ce-TZP بود لذا افزایش دانسیته در ا یـن نمونـه ب یـشتر مـشاهده شد. مراجع
.1 W. Chen, “Ceramic Material Classes”, Ceramics Science and Technology, 2(2010).
.2 S. C. Shahram, N. M. Gokale, “Synthesis, microstructure and mechanical properties of ceria stabilized tetragonal zirconia prepared by spray drying technique”, Bull. Mater. Sci., 25(2002)15-
20.
.3 S. Ban, “Reliability and properties of core materials for all ceramics dental restorations”, Japanese Dental Science Review (2008) 44, 3-21.
.4 M. Nawa, M. Bamba, T. Sekino and K. Niihara, “The Effect of TiO2 Addition on Strengthening and Toughening in Intragranular Type of 12Ce-TZP/Al2O3 nanocomposites”, Journal of the European Ceramic Society 18 (1998) 209-219.
.5 G. Yang, J. Li, G. Wang, M. Yashima, S. Min, “Influences of ZrO2 nanoparticles on themicrostructure and mechanical behaviorof Ce-TZP/Al2O3nanocomposites”,Material Science, 40(2005) 6087–6090.
.6 E. N. S. Muccillo, D. M. A Â vila, “Synthesis and characterization of submicron zirconia-12 mol% ceria ceramics”, Ceramics International 25 (1999) 345-351.
.7 T. Sato, K. Dosaka, M. Ishitsuka, E. M. Haga and A. Okuwaki “Sintering of ceria-Doped
Tetragonal Zirconia Crystallized in Organic”, J. of Alloys and Compounds, 193(1993) 274-276.

.8 S. K. Tadokoro, E. N. S. Muccillo, “Physical characteristics and sintering behavior of ultrafine zirconia–ceria powders”, Journal of the European Ceramic Society 22 (2002) 1723–1728.
.9 T. Sato, K. Dosaka, M. Ishitsuka, E. M. Haga and A. Okuwaki, “Sintering behaviour of ceriadoped tetragonal zirconia powders crystallized and dried using supercritical alcohols”, Journal of Alloys and Compounds, 193 (1993) 274-276.
A. A. Bukaemskiy, D. Barrier, G. Modolo, “Compressibility and sinterability of CeO2–8YSZ powders synthesized by a wet chemical method”, Journal of the European Ceramic Society 29 (2009) 1947-1954.
.01 Joanna R. Groza, Nanocrystalline Powder Consolidation Methods, Chapter 4,1997 .
.11 S. Koley, A. Ghosh, A. KumarSahu, R. Tewari, A. KumarSuri, “Correlation of compaction pressure, green density, pore size distribution and sintering temperature of a nano-crystalline 2YTZP-Al2O3 composite”, J.Ceramics International, Vol. 37, pp-731–739, (2011).

  • 2