Oxid zirkoničitý stabilizovaný oxidem ytritým (Y-TZP) představuje pokročilou keramiku využitelnou v mnoha aplikacích díky svým jedinečným mechanickým vlastnostem, které jsou výsledkem napětím indukovaného transformačního zhouževnatění. Hlavní snahou současného výzkumu v oblasti transformačně zhouževnatělé keramiky z oxidu zirkoničitého je dosažení kombinace vysoké pevnosti a vysoké houževnatosti. Navrhovaný projekt je zaměřen na vývoj nanokrystalické keramiky ZrO2 stabilizované Y2O3, která má potenciál poskytnout vysokou lomovou houževnatost s adekvátně vysokou pevností. Bude stanoven optimální obsah oxidu ytritého pro konkrétní velikost zrn v nanokrystalických keramikách ZrO2, který poskytne nejlepší kombinaci houževnatosti a pevnosti. Pro přípravu nedefektních nanokrystalických těles s průměrnou velikostí zrn pod 150 nm bude vyvinuto unikátní zpracování nanočástic založené na pokročilých koloidních přístupech. Výsledkem projektu budou tenké fólie a disky s nanokrystalickou strukturou a vysokou houževnatostí a pevností, které převýší vlastnosti konvenční keramiky 3Y-TZP.

Popis anglicky
Yttria-stabilized tetragonal zirconia polycrystals (Y-TZP) are advanced ceramics exploitable in many applications because of its unique mechanical properties resulting from stress-induced transformation toughening. The principal effort of current research into transformation-toughened zirconia ceramics is to combine high strength and high toughness. The proposed project is focused on the development of nanocrystalline yttria-stabilized zirconia ceramics that have the potential to provide high fracture toughness with adequately high strength. The optimum yttria content for the particular grain size in the nanocrystalline zirconia will be determined that will provide the best combination of toughness and strength. In order to prepare defect-free nanocrystalline bodies with an average grain size below 150 nm, unique nanoparticle processing based on advanced colloidal approaches will be developed. The project will provide zirconia thin sheets and discs with nanocrystalline structure of high toughness and strength

Klíčová slova
oxid zirkoničitý; nanokrystalická struktura; koloidní zpracování; lomová houževnatost; pevnost; transformační zpevnění

Klíčová slova anglicky
zirconia; nanocrystalline structure; colloidal processing; fracture toughness; strength; transformation toughening