Caracterização microestrutural de alumina-zircônia obtida por sinterização em 2 estágios

Abstract

A principal finalidade do processo de sinterização de cerâmicas é a obtenção de materiais com alta densidade relativa e microestrutura homogênea com tamanhos de grãos reduzidos. Utilizando a sinterização em dois estágios pode-se conseguir estas duas condições já que o crescimento de grão que ocorre no estágio final pode ser controlado impedindo que este crescimento seja excessivo. Al2O3-ZrO2 apresenta boas propriedades mecânicas, alta resistência ao desgaste, estabilidade à alta temperatura e é resistente à corrosão. É utilizado como material estrutural, ferramenta de corte, biomaterial... O objetivo deste trabalho é o estudo do efeito da sinterização em dois estágios na microestrutura e na dureza da alumina-zircônia. A alumina foi seca em “spray dryer”, moída por 48 h, misturada ao ZrO2 e peneirada. As amostras foram sinterizadas em 4 condições diferentes: 1450°C/10 min com patamar em 1400°C/5 h ; 1500°C/10 min com patamar em 1450 °C/5h; 1550°C/10 min com patamar em 1500°C/5h e 1600°C/10 min com patamar em 1550°C/5h. A caracterização do material sinterizado envolveu medidas de densidade aparente por picnometria de He, de dureza e observação das microestruturas por microscopia eletrônica de varredura e EDS.