Si<SUB>3</SUB>N<SUB>4</SUB>-Y<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB>-ZrO<SUB>2</SUB>-Al<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB>加圧焼結体の室温強度と組織
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概要
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The Si<SUB>3</SUB>N<SUB>4</SUB>-(0-24) mol%Y<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB>-(0-27) mol%ZrO<SUB>2</SUB>-(4.0-4.6) mol%Al<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB> compacts were sintered under 0.5 MPa of nitrogen gas at 2073 K for 7.2 ks. The room temperature mechanical properties such as transverse-rupture strength (σ<SUB>m</SUB>), fracture toughness (K<SUB>IC</SUB>) and hardness (H<SUB>V</SUB>) and the microstructure of the compacts were investigated.<BR>It was found that the compact showed high strength of about 0.7 MPa in the composition range of low Y<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB>, low-high ZrO<SUB>2</SUB> or low-medium Y<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB>+ZrO<SUB>2</SUB> contents, and it showed low strength of about 0.3-0.5 GPa in the other composition range. The dependences of both K<SUB>IC</SUB> and H<SUB>V</SUB> on the composition were nearly the same as am. The low values of the mechanical properties in the above composition range could mainly be attributed to the appearance of the soft grain boundary phases such as Y<SUB>2</SUB>SiO<SUB>5</SUB>, Y<SUB>20</SUB>N<SUB>4</SUB>Si<SUB>12</SUB>O<SUB>48</SUB>, etc., and also to the largeness of the domain of those grain boundary phases.
- 社団法人 粉体粉末冶金協会の論文
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