Ny spinel aluminium magnésium (MgAl2O, MgO·Al2O na MA) dia manana toetra mekanika ambony amin'ny mari-pana avo, fanoherana tsara ny fikikisana ary fanoherana ny harafesina. Izy io no seramika amin'ny mari-pana avo mahazatra indrindra amin'ny rafitra Al2O-MgO. Ny fitomboan'ny kristaly calcium hexaluminate (CaAl12O19, CaO·6AlO na CA6) eo amin'ny sehatra fototra dia mahatonga azy hitombo ho lasa endrika platelet na fanjaitra, izay afaka manatsara be ny hamafin'ny fitaovana. Ny calcium dialuminate (CaAlO na CaO·2Al203, CA2) dia manana coefficient expansion mafana ambany. Rehefa afangaro amin'ny fitaovana hafa manana teboka fandrendrehana avo sy coefficient expansion avo ny CAz, dia afaka mahatohitra tsara ny fahasimbana ateraky ny dona mafana. Noho izany, ny composites MA-CA dia nahazo fiheverana betsaka ho karazana fitaovana seramika amin'ny mari-pana avo vaovao amin'ny indostrian'ny mari-pana avo noho ny toetrany feno amin'ny CA6 sy MA.
Ato amin'ity lahatsoratra ity, ny seramika MA, ny akora seramika MA-CA2-CA ary ny akora seramika MA-CA dia nomanina tamin'ny alalan'ny sintering amin'ny dingana mafy orina amin'ny mari-pana avo, ary nodinihina ny fiantraikan'ny mineraly amin'ny toetran'ireo fitaovana seramika ireo. Noresahina ny fomba fanamafisana ny mineraly amin'ny fahombiazan'ny seramika, ary ireto ny valin'ny fikarohana manaraka ireto no azo:
(1) Ny valiny dia naneho fa nitombo tsikelikely ny hakitroky ny akora sy ny tanjaky ny fihetsehan'ny akora seramika MA niaraka tamin'ny fiakaran'ny mari-pana sintering. Taorian'ny sintering tamin'ny 1600 nandritra ny 2 ora, dia ratsy ny fahombiazan'ny sintering an'ny seramika MA, miaraka amin'ny hakitroky ny akora 3.17g/cm3 ary ny sandan'ny tanjaky ny fihetsehana 133.31MPa. Niaraka tamin'ny fitomboan'ny mineraly Fez03, dia nitombo tsikelikely ny hakitroky ny akora seramika MA, ary nitombo aloha ny tanjaky ny fihetsehana ary avy eo dia nihena. Rehefa 3wt. % ny habetsahan'ny fanampiana, dia nahatratra ny 209.3MPa ambony indrindra ny tanjaky ny fihetsehana.
(2) Ny fahombiazan'ny seramika MA-CA6 sy ny firafiny dia mifandray amin'ny haben'ny poti-javatra CaCO sy a-AlO, ny fahadiovan'ny a-Al2O3, ny mari-pana amin'ny fananganana ary ny fotoana fihazonana azy. Amin'ny fampiasana CaCO kely habe sy a-AlzO3 madio avo lenta ho akora fototra, rehefa avy nohamainina tamin'ny 1600℃ ary nohazonina nandritra ny 2 ora, dia manana tanjaka miolikolika lehibe ny seramika MA-CA6 voamboatra. Ny haben'ny poti-javatra CaCO3 dia mitana anjara toerana lehibe amin'ny fiforonan'ny dingana CA sy ny fitomboana ary ny fivoaran'ny voam-kristalina ao amin'ny fitaovana seramika MA-CA6. Amin'ny mari-pana avo, ny loto Si ao amin'ny a-Alz0 dia hamorona dingana ranoka mihelina, izay mahatonga ny endriky ny voam-javatra CA6 hivoatra avy amin'ny takelaka ho mitovy habe.
(3) Nodinihina ny fiantraikan'ny mineraly ZnO sy Mg(BO2)z amin'ny toetran'ny MA-CA composites sy ny mekanisma fanamafisana. Hita fa ny vahaolana mivaingana (Mg-Zn)AI2O4 sy ny dingana ranoka misy boron izay noforonin'ny mineraly ZnO sy Mg(BO2)z dia mahatonga ny haben'ny voam-bary ho kely kokoa ary ny votoatin'ny MA hitombo. Ireo dingana matevina ireo dia rakotra poti-MA mikrokristalina mba hamorona vatana matevina miparitaka isam-paritra, izay mitarika amin'ny fiovan'ny voam-bary CA6 ho voam-bary mitovy, ka mampiroborobo ny fanamafisana ny fitaovana seramika MA-CA ary manatsara ny tanjaky ny fihenjanana.
(4) Tamin'ny fampiasana Al2O madio ara-analytika fa tsy a-AlzO, dia namboarina avy amin'ny akora manta madio ara-analytika ny akora seramika MA-CA2-CA. Nodinihina ny fiantraikan'ny mineraly SnO₂ sy HBO amin'ny toetra ara-batana sy mekanika, ny rafitra bitika ary ny firafitry ny dingana ao amin'ny akora.
Ny valiny dia mampiseho fa misy vahaolana mivaingana sy dingana ranoka mihelina misy boron miseho ao amin'ny fitaovana seramika rehefa avy nampiana mineraly SnO2 sy H2BO; tsirairay avy, izany dia mahatonga ny dingana CA2 hiova ho dingana CA ary manafaingana ny fiforonan'ny MA sy CA6, ka manatsara ny asan'ny sintering amin'ny fitaovana seramika. Ny dingana matevina niforona tamin'ny Ca be loatra dia mahatonga ny fifamatorana eo amin'ny voam-bary MA sy CA6 ho henjana, izay manatsara ny toetra mekanikan'ny fitaovana seramika.
Fotoana fandefasana: 29 Aogositra 2023