דיפרקציה של קרני רנטגן
מייצג ערימות של נתוני עקיפה רנטגן על דגימות בתוליות ומושפלות עבור מתכת (משמאל) וקרמיקה (מימין).
מחסניות העמוד הקרמיות, כפי שחזו על ידי המחברים, נשארו עקביות מבחינת ההרכב הכימי (אין סימן לפירוק או שינויים כימיים ב-300 מעלות צלזיוס ו-600 מעלות צלזיוס).להיפך, דגימת המתכת עוברת שינוי קומפוזיציוני ברור.
כפי שניתן לראות בנתוני ה-XRD, דגימות הקרמיקה משקפות את השלמות המבנית של ההרכב העקבי.זוהי אינדיקציה לאי שינוי במבנה הגבישי שכן עוצמת ומיוזי השיא של המישורים המתעקמים נשארים זהים.באמצעות חידוד rietveld, אנו רואים בדפוס ה-XRD שלנו את השלב הטטרגונלי הבולט שמיוחס למישור (101).
נתוני ה-XRD גם מצביעים על כך שמתחיל להיווצר מבנה מונוקליני קל עבור המדגם של 600 מעלות צלזיוס עקב המישור (111) בזווית נמוכה 2θ.בחישוב ה-mol% מ-% המשקל שסופק (נתוני הרכב שסופקו על-ידי Wonder Garden), נקבע כי דגימת ה-Zirconia היא 3 מול% זירקוניה מסוממת עם Ytria.כאשר משווים את תבנית ה-XRD לתרשים הפאזות אנו מגלים שהנתונים שנאספו מ-XRD תואמים את השלבים הקיימים בתרשים הפאזות.התוצאה מנתוני ה-XRD שלנו מרמזת שזירקוניה הוא חומר יציב מאוד ולא תגובתי בטווחי טמפרטורות אלה.
Witz et al: Phase Evolution in Ytria-Stabilized Zirconia Barrier Coatings נלמד על ידי Rietveld Refinement of X-Ray Powder Diffraction Patterns.Journal of the American Ceramic Society.
■טבלה 1 - הרכב העמוד המרכזי הקרמי
מנתוני XRD, התגלה שהחומר המתכתי הוא פליז.עבור יישומי טמפרטורה גבוהה, זה יכול להיות בחירה קבועה, אבל כפי שהתגלה, השפלה מתרחשת הרבה יותר מהר בהשוואה למרכז הקרמי.כפי שניתן לראות בעלילה ב-600 מעלות צלזיוס (החלקה הראשונה בצד שמאל), החומר עובר שינויים דרסטיים.בזווית נמוכה 2θ, אנו מאמינים שהפסגות החדשות מיוחסות להיווצרות ZnO (תחמוצת אבץ).ב-300 מעלות צלזיוס עבור דגימת הפליז (חלקת XRD משמאל) אנו רואים שלא התרחש הרבה שינוי בהשוואה לדגימה הבתולית.הדגימה נשארה במצב פיזי וכימי טוב, והעניקה לחומרים יציבות מטמפרטורת החדר ועד 300 מעלות צלזיוס.
