Висновок
Wonder Garden надав свій керамічний картридж з діоксиду цирконію (Zirco™) і промисловий стандартний металевий картридж для термічного дослідження технологій випаровування.Щоб вивчити довговічність і термічну деградацію зразків, Alivalents Material Research використовували пікнометрію, рентгенівську дифракцію, скануючу електронну мікроскопію та енергетичну дисперсійну спектроскопію на зразках, які змінювалися від первинних до деградованих (300 °C і 600 °C).Зменшення щільності вказувало на збільшення об’єму для латунного зразка при 600 °C, тоді як керамічний зразок не показав жодних істотних змін у щільності.
Латунь, використана як металева центральна стійка, зазнала значного окислення за короткий проміжок часу порівняно з керамічним зразком.Керамічна центральна стійка залишилася незайманою через високу нереакційну хімічну природу її іонного зв’язку.Потім була використана скануюча електронна мікроскопія для отримання зображень високої роздільної здатності на мікромасштабі для виявлення будь-яких фізичних змін.Поверхня латуні, яка не була стійкою до корозії та була повністю окислена.Очевидне збільшення шорсткості поверхні сталося через окислення, діючи як нові центри зародження для подальшої корозії, яка посилила деградацію.
З іншого боку, зразки діоксиду цирконію залишаються постійними і можуть використовуватися для навіть більш високих температур.Це вказує на важливість іонного хімічного зв’язку в діоксиду цирконію проти металевого зв’язку в центральній стійці з латуні.Елементне картування зразків показало більш високий вміст кисню в деградованих металевих зразках, що відповідає утворенню оксидів.
Зібрані дані показують, що зразок кераміки є набагато більш стабільним при підвищених температурах, при яких зразки тестувалися.