Two-stage firing of wear-resistant products of complex configuration made of aluminum-zirconium ceramics

P. M. Pletnev; E. S. Semantsova

doi:10.17073/1683-4518-2024-7-61-66

Two-stage firing of wear-resistant products of complex configuration made of aluminum-zirconium ceramics

P. M. Pletnev, E. S. Semantsova

https://doi.org/10.17073/1683-4518-2024-7-61-66

Full Text:

Abstract

The modes of two-stage ﬁring of wear-resistant products of complex conﬁguration made of aluminum-zirconium ceramics are described. The ﬁring mode of ceramics in the ﬁrst stage is carried out in air at a maximum temperature of 1500 oC with isothermal exposures of 2 and 8 hours at 1300 and 1500 oC, respectively. At the second stage, the method of hot isostatic pressing (НIР) was used at a maximum temperature of 1490 °C with a short-term exposure of 1 hour. The established modes of two-stage ﬁring ensure the production of aluminum zirconium ceramics with a ﬁne-grained structure (0.5‒2.5 microns), a relative density of 99.3 %, with a high level of physical and mechanical properties and resistance to aging.

Keywords

alumocirconium ceramics, medical products, wear resistance, press powder, hot isostatic pressing (НIР),

About the Authors

P. M. Pletnev

ФГБОУ ВО «Сибирский государственный университет путей сообщения»; ФГБОУ ВО «Новосибирский аграрный государственный университет»
Russian Federation

E. S. Semantsova

АО «НЭВЗ-КЕРАМИКС»
Russian Federation

References

1. Lуpez, J. P. Bioceramics with сlinical аpplications. First еd. / J. P. Lуpez. ― John Wiley & Sons, Ltd, 2014. ― Р. 153‒173.

2. Garvie, R. C. Ceramic steel / R. C. Garvie, R. H. Hannink, R. T. Pascoe // Nature. ― 1975. ― Vol. 258, № 5537. ― P. 703‒704.

3. Фистуль, В. И. Новые материалы. Состояние, проблемы, перспективы / В. И. Фистуль. ― М. : МИСиС, 1995. ― 57 с.

4. Becher, Paul F. Inﬂuence of ZrO2 grain size and content on the transformation response in the Al2O3‒ ZrO2 (12 mol. % CeO2) system / Paul F. Becher, Kathleen B. Alexander, Alan Bleier [et al.] // J. Am. Ceram. Soc. ― 1993. ― Vol. 76, № 36. ― P. 657‒663.

5. Канаки, А. В. Структура и свойства порошков ZrO2‒ MgO2, синтезированных в плазме высокочастотного разряда и керамики на их основе : дис. ... канд. ф.-м. наук : 01.04.07 / Канаки А. В. ― Томск, 2015. ― 147 с.

6. Oparina, I. B. Methods for obtaining transparent polycrystalline ceramics from aluminum oxide (review article) / I. B. Oparina, A. G. Kolmakov // Refract. Ind. Ceram. ― 2021. ― Vol. 62, № 2. ― P. 196‒201. https://doi.org/10.1007/s11148-021-00582-9.

7. Падалко, А. Г. Практика горячего изостатического прессования неорганических материалов / А. Г. Падалко. ― М. : Академкнига, 2007. ― 267 с.

8. Pletnev, P. M. Alumina-zirconia ceramic reinforced wich strontium hexa-aluminate / P. M. Pletnev, E. S. Semantsova // Refract. Ind. Ceram. ― 2024. ― Vol. 64, № 5. ― Р. 521‒525. DOI 10.1007/s11148-024-00883-9.

9. Плетнев, П. М. Технология изготовления износостойких сложной конфигурации изделий из алюмоциркониевой керамики для ортопедии / П. М. Плетнев, Е. С. Семанцова // Новые огнеупоры ― 2024. ― № 4. ― С. 58‒62.

10. Плетнев, П. М. Дилатометрические измерения спекания образцов из ультрадисперсных порошков оксидов циркония, алюминия и их смесей / П. М. Плетнев, Е. С. Семанцова // Новые огнеупоры. ― 2024. ― № 3. ― С. 62‒67.

Supplementary files

For citation: Pletnev P.M., Semantsova E.S. Two-stage firing of wear-resistant products of complex configuration made of aluminum-zirconium ceramics. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2024;(7):61-66. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2024-7-61-66

Refbacks

There are currently no refbacks.

ISSN 1683-4518 (Print)

Username
Password