Microstructures, phase and mechanical characterisation of Al2O3-ZrO2-TiO2 coating produced by atmospheric plasma spraying
Autor:in (Körperschaft)
Publikationsdatum
20.12.2024
Typ der Arbeit
Studiengang
Typ
01A - Beitrag in wissenschaftlicher Zeitschrift
Herausgeber:innen
Herausgeber:in (Körperschaft)
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Übergeordnetes Werk
Open Ceramics
Themenheft
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Reihe / Serie
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Jahrgang / Band
20
Ausgabe / Nummer
Seiten / Dauer
100698
Patentnummer
Verlag / Herausgebende Institution
Elsevier
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Zusammenfassung
The microstructure, crystallographic phases, and mechanical properties of a newly developed Al2O3 – TiO2 – ZrO2 ternary ceramic coating were characterized. The coatings were produced by atmospheric plasma spraying as a preblended powder on Ti-6Al-4 V substrates using the new generation of the Debye-Larmor cascaded plasma torch. The 400 μm thick as-sprayed ternary ceramic coating is compact and neither delamination nor inter-/trans-granular cracks were found. The coating consists of single phase α-Al2O3, monoclinic m-ZrO2, and a nanocrystalline dual phase structure of α-Al2O3 and m-ZrO2. Ti is either present as ZrTiO4 or as solute in the dual phase. Cracking from the tip of the indent is rare and delamination was not observed after the progressive scratch test. The coating has potential in high wear applications for example in medical devices.
Schlagwörter
Ultrahigh temperature ceramics (UHTCs), Ultrahigh temperature composites (UHTCMCs), Ternary oxide coating, Atmospheric plasma spraying, Cascade plasma torch
Fachgebiet (DDC)
610 - Medizin und Gesundheit
Veranstaltung
Startdatum der Ausstellung
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Enddatum der Konferenz
Datum der letzten Prüfung
ISBN
ISSN
2666-5395
Sprache
Englisch
Während FHNW Zugehörigkeit erstellt
Ja
Zukunftsfelder FHNW
Publikationsstatus
Veröffentlicht
Begutachtung
Peer-Review der ganzen Publikation
Open Access-Status
Gold
Lizenz
Zitation
CHANG, Cynthia Sin Ting, Marcus WYSS, Michal ANDRZEJEWSKI, Geoffrey DARUT, Lukas GRAF, Vladimir NOVAK, Margie OLBINADO, Susanne ERPEL, Alexander VOGEL, Simon BODE, Michael DE WILD und Armando SALITO, 2024. Microstructures, phase and mechanical characterisation of Al2O3-ZrO2-TiO2 coating produced by atmospheric plasma spraying. Open Ceramics. 20 Dezember 2024. Bd. 20, S. 100698. DOI 10.1016/j.oceram.2024.100698. Verfügbar unter: https://doi.org/10.26041/fhnw-11641