Développement des composites ZrO2-ZrB2

Authors: B. Basu, J. Vleugels, O. Van Der Biest

Résumé

Des composites de zircone tétragonale polycrystalline stabilisée par l’yttrie (Y-TZP) avec 30 vol.% de ZrB2 sont préparés par compression chaude en vacuum pendant 1 h à 1450°C. Différentes poudres de zircone commerciales ainsi qu’une gamme de grades de « mélanges de poudre » ZrO2, basés sur des poudres co-précipitées, ont été utilisés pour la production des composites. Les différences mesurées dans les propriétés mécaniques des composites obtenus sont expliquées en termes de la microstructure, des contraintes résiduelles dues à la présence de ZrB2, et de la teneur en stabilisant et de sa distribution. Alors que la teneur en stabilisant et sa distribution sont restées significatives, la contrainte résiduelle dans la matrice de zircone a été trouvée comme un facteur additionnelle important influençant la transformabilité de la zircone tétragonale. La déflexion de fissure par la phase ZrB2 a été identifiée comme un mécanisme de durcissement actif dans les composites.