Вывод
Компания Wonder Garden предоставила керамический картридж из диоксида циркония (Zirco™) и стандартный металлический картридж для термических исследований технологий испарения.Для изучения долговечности и термического разложения образцов компания Aliovalents Material Research использовала пикнометрию, рентгеновскую дифракцию, сканирующую электронную микроскопию и энергодисперсионную спектроскопию на образцах, варьирующихся от нетронутых до разложившихся (300 °C и 600 °C).Уменьшение плотности указывало на увеличение объема латунного образца при 600 °C, в то время как керамический образец не показал каких-либо значительных изменений в плотности.
Латунь, используемая в качестве металлической центральной стойки, подверглась значительному окислению за короткий промежуток времени по сравнению с керамическим образцом.Керамический центральный штифт оставался нетронутым из-за высокой нереактивной химической природы его ионной связи.Затем использовали сканирующую электронную микроскопию для получения изображений с высоким разрешением на микроуровне для выявления любых физических изменений.Поверхность латуни не была устойчива к коррозии и была полностью окислена.Очевидное увеличение шероховатости поверхности произошло из-за окисления, выступающего в качестве новых центров зародышеобразования для дальнейшей коррозии, которая усугубила деградацию.
С другой стороны, образцы диоксида циркония остаются стабильными и могут использоваться даже при более высоких температурах.Это означает важность ионной химической связи в диоксиде циркония по сравнению с металлической связью в центральной стойке из латуни.Элементное картирование образцов показало более высокое содержание кислорода в образцах разложившегося металла, что соответствует образованию оксидов.
Собранные данные показывают, что керамический образец гораздо более стабилен при повышенных температурах, при которых образцы были испытаны.