συμπέρασμα
Η Wonder Garden παρείχε το κεραμικό φυσίγγιο Zirconia (Zirco™) και ένα μεταλλικό φυσίγγιο για τη θερμική διερεύνηση των τεχνολογιών εξάτμισης.Για τη μελέτη της ανθεκτικότητας και της θερμικής αποικοδόμησης των δειγμάτων, η Aliovalents Material Research χρησιμοποίησε πυκνομετρία, περίθλαση ακτίνων Χ, ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης και φασματοσκοπία διασποράς ενέργειας σε δείγματα που ποικίλλουν από παρθένα έως αποικοδομημένα (300 °C και 600 °C).Η μείωση της πυκνότητας έδειξε αύξηση του όγκου για το δείγμα ορείχαλκου στους 600 °C, ενώ το κεραμικό δείγμα δεν παρουσίασε καμία σημαντική αλλαγή στην πυκνότητα.
Ο ορείχαλκος που χρησιμοποιήθηκε ως μεταλλικός κεντρικός στύλος υπέστη σημαντική οξείδωση σε σύντομο χρονικό διάστημα, σε σύγκριση με το κεραμικό δείγμα.Ο κεραμικός κεντρικός στύλος παρέμεινε παρθένος λόγω της υψηλής μη αντιδραστικής χημικής φύσης του ιοντικού δεσμού του.Στη συνέχεια χρησιμοποιήθηκε ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης για τη λήψη εικόνων υψηλής ανάλυσης στη μικροκλίμακα για τον εντοπισμό τυχόν φυσικών αλλαγών.Η επιφάνεια του ορείχαλκου που δεν ήταν ανθεκτική στη διάβρωση και ήταν πλήρως οξειδωμένη.Η εμφανής αύξηση της τραχύτητας της επιφάνειας προέκυψε λόγω της οξείδωσης, λειτουργώντας ως νέες θέσεις πυρήνων για περαιτέρω διάβρωση που επιδείνωσε την υποβάθμιση.
Από την άλλη πλευρά, τα δείγματα Zirconia παραμένουν σταθερά και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για εφαρμογές ακόμη υψηλότερης θερμοκρασίας.Αυτό υποδηλώνει τη σημασία του ιοντικού χημικού δεσμού στο Zirconia έναντι του μεταλλικού δεσμού στον κεντρικό στύλο Brass.Η στοιχειακή χαρτογράφηση των δειγμάτων έδειξε υψηλότερη περιεκτικότητα σε οξυγόνο στα δείγματα αποικοδομημένου μετάλλου που αντιστοιχεί στον σχηματισμό οξειδίων.
Τα δεδομένα που συλλέχθηκαν δείχνουν ότι το κεραμικό δείγμα είναι πολύ πιο σταθερό στις υψηλές θερμοκρασίες στις οποίες δοκιμάστηκαν τα δείγματα.