کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7881119 1509596 2014 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Small-scale mechanical behavior of zirconia
ترجمه فارسی عنوان
مقیاس مکانیکی زیرکونیا
کلمات کلیدی
زیرکونیا، آزمایشی در مقیاس کوچک، تجزیه هیدروترمال، پلاستیکی ناشی از تبدیل میکرو کنسول،
ترجمه چکیده
پایداری سطح زیرکونیا پلی کریستالی تتراگونال اتریتا برای کاربردهای زیست پزشکی ضروری است. در این کار، رفتار مکانیکی مقیاس کوچک این ماده با استفاده از تکنیک خمش میکرو کنسول در منطقه به مناطق نزدیک نزدیک مورد بررسی قرار می گیرد. میکرو کانتیلرها با تکنیک پرتو یون متمرکز شده در شرایط مشابه و همچنین پس از تخریب هیدروترمال با بخار آب، آزمایش می شوند و به منظور بررسی تأثیر تخریب بر روی پاسخ خمشی موضعی مورد آزمایش قرار می گیرند. نتایج نشان می دهد که این روش برای ارزیابی خواص مکانیکی لایه های سطحی نازک و وابستگی آنها به جهت گیری قابل اعتماد است. در مواد غیر تخریب شده، مقاومت خمشی به طور شگفتآور بالاتر از نمونه های استاندارد است و ظرافت پذیری ناشی از تبدیل در طی آزمایش رخ می دهد و باعث ایجاد نقص هایی می شود که در استرس شکست می گیرند. قدرت و سختی کانتیلوها که از سطح تخریب شده بدست می آید، در واقع بسیار پایین تر است و اندازه اثر به وضوح به جهت گیری آنها نسبت به سطح بستگی دارد. این نتایج با توجه به حضور و توزیع فضایی میکروکراکسیون هایی که در اثر تجزیه هیدروترمال بوجود می آیند بحث می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی مواد سرامیک و کامپوزیت
پیش نمایش مقاله
مقیاس مکانیکی زیرکونیا
چکیده انگلیسی
The surface stability of yttria-doped tetragonal polycrystalline zirconia is critical for load-bearing biomedical applications. In this work, the small-scale mechanical behavior of this material is probed by employing the in situ micro-cantilever bending technique to near-surface regions. Micro-cantilevers are milled by the focused ion beam technique in the as-sintered condition as well as after hydrothermal degradation by water vapor and tested in order to investigate the effect of degradation on the local flexural response. Results demonstrate that the technique is reliable for assessing the mechanical properties of thin superficial layers and their dependence on orientation. In the non-degraded material, the flexural strength is surprisingly higher than in standard-size specimens and transformation-induced plasticity takes place during testing, inducing defects that become critical at the failure stress. The strength and stiffness of cantilevers obtained from the degraded surface are indeed much lower, and the magnitude of the effect clearly depends on their orientation with respect to the surface. These results are discussed in terms of the presence and spatial distribution of microcracks nucleated during hydrothermal degradation.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Acta Materialia - Volume 80, November 2014, Pages 239-249
نویسندگان
, , ,