Influence of amount and type of aditive on hardness of alumina ceramics

U radu je ispitan utjecaj temperature sinteriranja na tvrdoću i lomnu žilavost aluminij oksidne keramike oblikovane hladnih izostatičkim prešanjem. Nakon oblikovanja sirovci su sinterirani na temperaturi od 1550, 1600 i 1650 °C u električnoj peći. Na ispoliranim površinama aluminij oksidne keramike izmjerena je tvrdoća metodom po Vickersu pri sljedećim opterećenjima: 1,962 N, 4,905 N i 9,807 N. U svrhu kvantitativnog određivanja utjecaja opterećenja na tvrdoću uporabljen je Meyerov zakon. Rezultati pokazuju da izmjerene vrijednosti tvrdoće značajno ovise o opterećenju. Regresijska analiza (izračunate vrijednosti koeficijenta korelacije) potvrdila je da se Meyerov zakon može uporabiti za kvantitativno određivanje utjecaja opterećenja na tvrdoću ispitivanih uzoraka aluminij oksidne keramike. Osim tvrdoće, u radu je određena i lomna žilavost (KIC) za sve tri temperature sinteriranja. Za određivanje lomne žilavosti (KIC) korišten je matematički model po Anstisu koji se temelji na mjerenju duljine pukotina koje nastaju iz vrhova otisaka nakon utiskivanja Vickersovog indentora na ispoliranu površinu uzorka aluminij oksida. Lomna žilavosti (KIC) ovisi o modulu elastičnosti materijala, tvrdoći, duljini pukotina te primijenjenom opterećenju. Nešto veće vrijednosti mikrotvrdoće dobivene su za uzorak aluminij oksidne keramike koji je sinteriran na temperaturi od 1550 °C u odnosu na uzorke koji su sinterirani na temperaturi od 1600 i 1650 °C. Vrijednosti mikrotvrdoća za sva primijenjena opterećenja za uzorke aluminij oksidne keramike koji su sinterirani na temperaturi od 1600 i 1650 °C su približno iste