Difracción de rayos X
Representa gráficos de pila de los datos de difracción de rayos X en muestras prístinas y degradadas para Metal (izquierda) y Cerámica (Derecha).
Los cartuchos cerámicos del poste central, como predijeron los autores, se mantuvieron consistentes en términos de composición química (ninguna señal de descomposición o cambios químicos a 300 °C y 600 °C).Por el contrario, la muestra de metal sufre un claro cambio de composición.
Como puede verse por los datos XRD, las muestras de cerámica reflejan la integridad estructural de la composición consistente.Esto es una indicación de que no hay cambios en la estructura del cristal ya que la intensidad y las posiciones de los picos de los planos de difracción siguen siendo las mismas.Usando el refinamiento de Rietveld, vemos en nuestro patrón XRD la fase tetragonal prominente que se atribuye al plano (101).
Los datos XRD también indican que comienza a surgir una ligera estructura monoclínica para la muestra de 600 °C debido al plano (111) en el ángulo bajo 2θ.Al calcular el % en moles a partir del % en peso proporcionado (datos de composición proporcionados por Wonder Garden), se determinó que la muestra de zirconia es 3 % en moles de zirconia dopada con itria.Al comparar el patrón XRD con el diagrama de fase, encontramos que los datos recopilados de XRD son consistentes con las fases presentes en el diagrama de fase.El resultado de nuestros datos XRD sugiere que Zirconia es un material altamente estable y no reactivo en estos rangos de temperatura.
Witz et al: Evolución de fase en recubrimientos de barrera térmica de zirconio estabilizados con itria estudiados por Rietveld Refinamiento de patrones de difracción de rayos X en polvo. Revista de la Sociedad Americana de Cerámica.
■Tabla 1 - Composición del Centerpost de Cerámica
A partir de los datos XRD, se ha descubierto que el material metálico es latón.Para las aplicaciones de alta temperatura, puede ser una opción regular pero, como se descubrió, la degradación ocurre mucho más rápido en comparación con el poste central de cerámica.Como puede verse en el gráfico a 600 °C (primer gráfico del lado izquierdo), el material sufre cambios drásticos.En un ángulo bajo de 2θ, creemos que los nuevos picos se atribuyen a la formación de ZnO (óxido de zinc).A 300 °C para la muestra de latón (gráfico XRD izquierdo), vemos que no se ha producido un gran cambio en comparación con la muestra prístina.La muestra se mantuvo en buen estado físico y químico, otorgando estabilidad a los materiales desde temperatura ambiente hasta 300 °C.
