Diffusion induced recrystallization of NiO

✍ Scribed by T.A. Parthasarathy; P.G. Shewmon

• Publisher: Elsevier Science
• Year: 1984
• Weight: 728 KB
• Volume: 32
• Category: Article
• ISSN: 0001-6160
• DOI: 10.1016/0001-6160(84)90198-6

✦ Synopsis

It is shown that changing the composition of a sample of NiO from that in equilibrium with air at I2WC to that in equilibrium with oxygen saturated Ni at 800-9OO'C will e the surface to a much l&r gnin size. Annealing back at 1200°C in air will again rcuystallizc the surface layer. This type of diffusion induced rw@aUi&oon has o&n been observed in metals, but has llcvcT before been reported in ceramics. It's oawrewe in NiO is interpreted as a demonstration that Won induced grain boundary motion is driven directly by the free energy of mixing defects into the matrix instead of ind&tly as suggested by others. R&mn&Nous montrons quc k changuncnt de la composition d'un &hantillon de NiO de la composition en Wquilibrc dans l'air a I2WC & cclle qui cst en 6quilibrc dans Ni saturC en oxyg&ne h 8W+OO"C produit une rwristallisation de la surface & beaucoup plus petite &hellc. Si I'on razuit ensuite i 12oooC d l'air, la couche supcrficielle ncristpllise de nouveau. Cc type de rccristallisation induite par diffbsion a Ctc souvent obse& dans lu m&w, mais il n'avait jamais &t& rapport& dans lcs &amlques. Nous intcrp&ons son &tencc dans NiO oomme la dhonstration que le mouvement da joints de graham induit par di&ion cst produit dimctcmcnt par l%ncrgic librc dcs dCfauts de mClangc darts la matrlcc et non indircctemcnt comme le pensent d'autres auteurs. -aalang-wd die zusammMsetxlm g eincr NiO-Robe ge&dcrt, indcm sic aus dun Glcicbge wicht mit Luft bell= in cin Gleichgewic.ht mit sauerstoffgc&ittigtem Ni bci 800-9OOV g&racbtwird, dann t&istallisicrt die Ober&bc mit vie1 fcincrcr Komgr66c. Aushcilcn bci 1200°C an Luft bringt die ObcrWhe in den alten Zustand xmitck. l%sc Art dcr diffusionsinduzicrtcn R&istaUlsation wurde s&r OR in Metallen gcfundcn, wurdc jedoch no& nie Eir Kcramiken berichtet. Das Au&ten in NiO witd als ein Hinwcis darauf angesebu~, dal3 die diEusionsinduzierte Komgmnxwan denmg dir& durcbe die freie Energie bcwirkt wird, die dur& Miscbcn da Dcfekte in die Matrix gcwonncn wird, statt-wit sonst vorgescblagen-lndimkt.