Transformability and Phase Transformation Behaviors of Metastable Tetragonal Phase in 2Y-TZP Powder.

2Y-TZP 분말내 준안정 정방정상 입자의 전이도 및 상전이거동

In 2Y-TZP powders calcined at temperature range of 80$0^{\circ}C$0 to 150$0^{\circ}C$, the effect of stabilization and the transformability of tetragonal phase on the tetragonal to monoclinic transformation have been investigated. The transformability of tetragonal phase in calcined powders shows maximum at the calcination temperature of 130$0^{\circ}C$. This result is explained by a combined effect of the increase of particle size and of constrained force among the particles with increasing the calcination temperature. The amount of transformed monoclinic phase with calcination temperature after quenching in liquid nitrogen, stress induction and isothermal aging at 25$0^{\circ}C$is also explained by the transformability of tetragonal phase determined by the sum of particle size effect and constraint effect.

2mol%의 이트리아로 안정화된 정방정상 지르코니아 분말을 80$0^{\circ}C$부터 150$0^{\circ}C$ 까지 온도별로 열처리하여 분말내 입자크기 및 입자간에 존재하는 구속력을 변화시킨 다음, 정방정상의 전이도 및 안정화효과가 무열상전이, 응력유기상전이, 등온상전이 에 미치는 영향을 고찰하였다. 그 결과 Y-TZP 분말내 정 방정상의 전이도는 고용체의 양이 일정할 경우 열처리온도의 변화에 따른 입자크기와 입자간에 존재하는 구속력의 크기에 의존하였는데 열처리온도가 증가함에 따라 전이도가 점차 증가하여 130$0^{\circ}C$로 열처리한 분말에서 최대값을 보였다. 그러나 130$0^{\circ}C$ 이상으로 열처리한 분말에서는 열처리온도가 증가함에 따라 구속효과의 증가에 따라 전이도가 정차로 감소하였다. 전이도가 큰 분말에서는 정방정상이 무열상전이, 응력유기상전이, 등온상전이를 쉽게 일으켜 단사정상으로 전이하였다.