Resultat & diskussion
Olika experiment och karakteriseringstekniker valdes för att rikta in sig på specifika områden av intresse för materialegenskaperna.För det första kan uppvärmning och hållande av de två typerna av material vid olika temperaturer ge oss en uppfattning om extremer och göra det möjligt för oss att förstå kapaciteten hos dessa material. Efter att nedbrytningsexperiment utförts sökte vi flera karakteriseringstekniker för att identifiera eventuella förändringar i materialsammansättningen och struktur.
Genom att bestämma kristallstrukturen för de orörda proverna och identifiera plan som den infallande strålningen med hög energi sprids från, kan vi identifiera vilken kristallstruktur vi initialt har.Vi kan sedan göra mätningar på nedbrutna prover för att identifiera nya fasformationer i det nedbrutna provet.Om strukturen och sammansättningen av materialet förändras genom dessa nedbrytningsexperiment kommer vi att förvänta oss att se olika toppar i vår XRD-analys.Detta kommer att ge oss en god uppfattning om vilka oxider som kan bildas i nedbrutna prover som inte ursprungligen finns i de orörda proverna.
SEM, en teknik som använder elektroner för att avbilda ytan på proverna, kan sedan användas för att inspektera materialets topografi med mycket hög upplösning.Att avbilda ytan kan ge oss högupplösta insikter i hur nedbrutna proverna är jämfört med orörda prover. Om ytan visar skadliga förändringar i materialet kan vi vara säkra på att vi inte bör använda dessa material vid vissa temperaturer av rädsla för materialfel.EDS kan sedan användas för att identifiera sammansättningar av olika formationer på ytan av dessa material.Vi skulle förvänta oss att se ytmorfologi på områden av materialet som har genomgått kraftig oxidation.EDS kommer också att tillåta oss att identifiera den procentuella syrehalten i det nedbrutna materialet.
Densitetsmätningar kan sedan validera hela bilden och visa fysiska förändringar i materialsammansättningen genom att visa olika värden för olika temperaturområden.Vi förväntar oss att se drastiska förändringar i densitet om ett material har genomgått någon fysisk förändring på grund av nedbrytningsexperimenten. De keramiska Zirconia-proverna bör visa små eller inga förändringar på grund av den mycket stabila jonbindningen i materialet.Detta ger hela historien om att det keramiska materialet är ett överlägset material eftersom det termiskt tål extrema temperaturer och bibehåller sin kemiska sammansättning och strukturella integritet.