Патенты автора Шворнева Людмила Ивановна (RU)
Изобретение относится к композиционным керамическим материалам конструкционного назначения и способу его получения. Материал может быть использован для изготовления высокопрочных изделий, преимущественно в медицинской области в качестве эндопротезов суставов. Техническим результатом изобретения является разработка композиционного керамического материала с высокой устойчивостью к хрупкому разрушению. Композиционный керамический материал на основе синтезированных нанопорошков содержит корунд, тетрагональный диоксид циркония и гексаалюминат кальция-церия - [CeCa]Al12O19 при следующем соотношении компонентов, об.%: 63-66 - Al2O13 (корунд), 6-8 - [CeCa]Al12O19 (гексаалюминат кальция-церия), остальное - тетрагональный ZrO2 (Ce-TZP). Способ его получения включает одновременное обратное осаждение из смеси одномолярных растворов оксихлорида циркония, нитратов церия, алюминия и кальция раствором аммиака в присутствии изобутанола прекурсоров нанопорошков, имеющих химический состав (мол. %) Al2O3 61-65%, ZrO2 28-34%, CeO2 - 4-5%; СаО 1-2%, термообработку при температуре 1050-1100°С, деагломерацию, компактирование образцов и спекание при конечной температуре 1600-1630°С, в процессе которого in situ формируется дисперсно-упрочняющая фаза гексаалюмината кальция-церия ([CeCa]Al12O19) в виде длиннопризматических зерен. Свойства материала: плотность 4,58-4,62 г/см3, прочность при статическом изгибе σ=900-1000 МПа, трещиностойкость к1с=10,5-11,5 МПа·м1/2, микротвердость Н=12-12,5 ГПа и модуль упругости Е=322-324 ГПа. 2 н.п. ф-лы, 2 табл., 3 пр., 4 ил.
