উন্নত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য জিরকোনিয়া শক্ত করা অ্যালুমিনা

জেডটিএ একটি অ্যালুমিনা-জিরকোনিয়া যৌগিক উপাদান, উচ্চতর শক্তি এবং দৃঢ়তা দ্বারা আলাদা. অ্যালুমিনা ম্যাট্রিক্সে সূক্ষ্ম টেট্রাগোনাল জিরকোনিয়া কণার চাপ-প্ররোচিত রূপান্তরের মাধ্যমে উত্পাদিত.

জিরকোনিয়া সিরামিকগুলি অসাধারণ প্রযুক্তিগত উপকরণ, অহংকার চমৎকার কঠোরতা, তাপীয় স্থিতিশীলতা, প্রতিরোধ এবং অপারেটিং পরিবেশ পরিধান করুন যেখানে অন্যান্য অনেক সিরামিক সঞ্চালন করতে পারে না. ধাতু এবং প্লাস্টিক সহজভাবে তুলনা করতে পারে না. উপরন্তু, জিরকোনিয়া সিরামিকগুলিও সরঞ্জাম তৈরির জন্য অসামান্য কঠোরতা প্রদর্শন করে.

শক্তি

ZTA তার ব্যতিক্রমী শক্তি এবং দৃঢ়তা সঙ্গে সিরামিক উপকরণ মধ্যে দাঁড়িয়েছে, প্রতিরোধের পরেন, রাসায়নিক জড়তা, কম ঘর্ষণ সহগ, অন্যদের তুলনায় উচ্চ কঠোরতা/কঠিনতা অনুপাত এবং তুলনামূলকভাবে কম তাপীয় প্রসারণ সহগ – কাটিং টুলের মতো অ্যাপ্লিকেশনের জন্য এটি একটি আদর্শ উপাদান তৈরি করে. উপরন্তু, এর জৈব সামঞ্জস্যতা ZTA কে একটি আকর্ষণীয় উপাদান পছন্দ করে তোলে.

জেডটিএ একটি অ্যালুমিনা ম্যাট্রিক্সের মধ্যে টেট্রাগোনাল জিরকোনিয়া কণার উচ্চ অভিন্ন বন্টন দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয়. এটি বল মিলিং এবং উচ্চ-শক্তি অ্যাট্রিশন মিলিংয়ের মতো অত্যাধুনিক মিশ্রণ কৌশল ব্যবহার করে সম্পন্ন করা হয়; একবার একত্রে মিশ্রিত হয়ে গেলে শুকনো চাপ ব্যবহার করে গুঁড়োগুলি তাদের উদ্দেশ্যযুক্ত উপাদানে তৈরি করা যেতে পারে, আইসোস্ট্যাটিক টিপে, ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ বা এক্সট্রুশন কৌশল.

একটি অ্যালুমিনা ম্যাট্রিক্স জুড়ে ছড়িয়ে থাকা জিরকোনিয়া ফাটল শক্তি শোষণ ও অপসারণের মাধ্যমে ফ্র্যাকচার শক্ততা উন্নত করে, রূপান্তর শক্তকরণ হিসাবে পরিচিত. জিরকোনিয়া কম্প্রেসিভ স্ট্রেস তৈরি করে প্রতিরোধের পরিধানে অবদান রাখে যা ফাটল বিস্তার রোধ করে – স্ব-শার্পনিং হিসাবে পরিচিত – চাকার নাকাল জন্য ZTA একটি চমৎকার উপাদান পছন্দ তৈরীর.

দৃঢ়তা

জিরকোনিয়া শক্ত করা অ্যালুমিনা (জেডটিএ) সিরামিক চিত্তাকর্ষক শক্তি এবং ফ্র্যাকচার দৃঢ়তা গর্বিত, অ্যাপ্লিকেশন এবং পরিবেশের একটি পরিসীমা জুড়ে ব্যবহারের জন্য তাদের নিখুঁত করে তোলে. এই অসাধারণ স্থিতিস্থাপকতা স্ট্রেস-প্ররোচিত জরিমানার ফেজ রূপান্তর থেকে আসে, অ্যালুমিনা ম্যাট্রিক্সের মধ্যে ছড়িয়ে ছিটিয়ে থাকা টেট্রাগোনাল জিরকোনিয়া কণাগুলি সমানভাবে বিচ্ছুরিত হয়; স্ট্রেস জিরকোনিয়া-অ্যালুমিনার মাইক্রোক্র্যাক নেটওয়ার্ক তৈরি করতে ফেজ ট্রান্সফরমেশনকে প্ররোচিত করে যা ক্র্যাক প্রচারের শক্তি শোষণ করে কার্যকরভাবে তাদের বিস্তারকে বিলম্বিত করে এবং ফ্র্যাকচার প্রতিরোধ বাড়ায় (ক্লজেন 1976).

ZTA তার অসামান্য তাপীয় শক প্রতিরোধের কারণে দাঁড়িয়েছে. টেট্রাগোনাল-মনোক্লিনিক ফেজ রচনার অনন্য সমন্বয়ের জন্য ধন্যবাদ, এই সিরামিক ক্র্যাকিং বা ভাঙা ছাড়াই তাপমাত্রার দ্রুত পরিবর্তন সহ্য করতে পারে, যখন জিরকোনিয়ার মেটাস্টেবল টেট্রাগোনাল ফর্মে স্ট্রেস-প্ররোচিত রূপান্তর কম্প্রেসিভ স্ট্রেস তৈরি করে যা এর অ্যালুমিনা ম্যাট্রিক্সের মধ্যে ফাটল গঠনের প্রতিরোধ করে এবং উল্লেখযোগ্যভাবে দৃঢ়তা বাড়ায় যার ফলে ZTA-এর কর্মক্ষমতা আরও বৃদ্ধি পায়.

জেডটিএ কেবল তার শক্তিশালীই নয়, টেট্রাগোনাল-মনোক্লিনিক গঠন এবং উচ্চ ফ্র্যাকচার শক্ততা, কিন্তু তাপ সম্প্রসারণের একটি কম সহগ (CTE), অত্যন্ত তাপমাত্রা বা পরিবেশ প্রয়োজন যেখানে মাত্রিক স্থিতিশীলতা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য এটি উপযুক্ত করে তোলে, যেমন নির্ভুল উপাদান বা ইলেকট্রনিক প্যাকেজ.

জেডটিএ রাসায়নিক প্রতিরোধের সংমিশ্রণের কারণে মেডিকেল ইমপ্লান্ট উপকরণগুলির মধ্যে আলাদা, যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং চাপ জল বা শরীরের তরল জারা প্রতিরোধের সাহায্য, অর্থোপেডিক ফেমোরাল হেডস এবং অ্যাসিটাবুলার লাইনারগুলির মতো মেডিকেল ইমপ্লান্টের জন্য এটি একটি প্রধান প্রার্থী তৈরি করে. BioLOX ডেল্টা বায়োমেটেরিয়াল এমন একটি উদাহরণ; উভয় অ্যাপ্লিকেশনের জন্য অর্থোপেডিক সার্জারির সময় ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়.

জারা প্রতিরোধের

জেডটিএ অ্যালুমিনা এবং জিরকোনিয়া উভয়েরই উচ্চতর বৈশিষ্ট্যের গর্ব করে, এটি রাসায়নিক আক্রমণ এবং পরিধান উভয়ই অত্যন্ত প্রতিরোধী করে তোলে, ক্ষয়-প্রবণ পরিবেশ বা পুনরাবৃত্তি ঘর্ষণ বা যান্ত্রিক চাপ জড়িত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য এটি নিখুঁত করে তোলে.

জিরকোনিয়ার দৃঢ়তার সাথে অ্যালুমিনার কঠোরতাকে একত্রিত করার ফলে চমৎকার ট্রাইবোলজিক্যাল বৈশিষ্ট্য পাওয়া যায় যা ভারী ভার এবং দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারের উপাদানগুলিতে চমৎকার পরিধান প্রতিরোধের জন্য তৈরি করে, যেমন অর্থোপেডিক ইমপ্লান্ট, কাটিং টুলস এবং তরল ব্যবস্থাপনায় ব্যবহৃত প্রতিরোধী উপাদান পরিধান (থ্রেড গাইড, বিয়ারিং, অগ্রভাগ ইত্যাদি). এই সংমিশ্রণটি বিশেষত অর্থোপেডিক ইমপ্লান্টের মতো চিকিৎসা এবং শিল্প সেটিংসে প্রযোজ্য, কাটিং টুল বা তরল ব্যবস্থাপনা (থ্রেড গাইড বিয়ারিং অগ্রভাগ ইত্যাদি).

জেডটিএর বর্ধিত ফ্র্যাকচার শক্ততা এর অ্যালুমিনা ম্যাট্রিক্সে এর সূক্ষ্মভাবে বিতরণ করা জিরকোনিয়া কণার জন্য দায়ী করা যেতে পারে. যখন ফাটল প্রচার শুরু হয়, যখন তাদের শক্তি বৃদ্ধি পায় এবং আরও প্রচারিত হয়, এই টেট্রাগোনাল জিরকোনিয়া দানাগুলি রূপান্তর শক্ত করার প্রক্রিয়ার অংশ হিসাবে এটিকে শোষণ ও বিলীন করার জন্য পর্যায় রূপান্তরের মধ্য দিয়ে যায় – তাই এই উপাদানের ফ্র্যাকচার শক্ততা উন্নত করা.

জেডটিএ সিরামিক তৈরিতে সাফল্য অমেধ্যমুক্ত প্রিমিয়াম-মানের জিরকোনিয়া এবং অ্যালুমিনা পাউডার ব্যবহার করে. শীতল হওয়ার সময় স্বতঃস্ফূর্ত টেট্রাগোনাল-টু-মনোক্লিনিক জিরকোনিয়া রূপান্তর এড়াতে এবং মেটাস্টেবল মনোক্লিনিক ফেজ গঠনকে হ্রাস করার জন্য সিন্টারিং নিয়ন্ত্রণ করতে হবে যা জলের অণুগুলির সাথে কেমিসোর্পশনের জন্য সংবেদনশীল যা দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারের জন্য নিম্ন তাপমাত্রার অবনতির দিকে পরিচালিত করে।; সেন্ট-গোবাইন জিরপ্রোর জেডটিএ সিরামিকের সিন্টারিং প্রক্রিয়া বিশেষভাবে এই ধরনের অবাঞ্ছিত ঘটনা এড়াতে তৈরি করা হয়েছিল. ভাগ্যক্রমে সেন্ট-গোবাইন জিরপ্রো সিরামিকের জেডটিএ সিরামিক বিশেষভাবে এই ধরনের ঘটনা যাতে না ঘটে তার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে –

তাপীয় স্থিতিশীলতা

জিরকোনিয়া শক্ত করা অ্যালুমিনা (জেডটিএ) ফাটল বা ভাঙা ছাড়াই তাপমাত্রার দ্রুত পরিবর্তন সহ্য করতে পারে, জিরকোনিয়া কণাগুলিকে ধন্যবাদ একটি অ্যালুমিনা ম্যাট্রিক্সের মধ্যে ছড়িয়ে পড়ে তাপ শক্তি শোষণ করে এবং সংকোচনমূলক চাপ তৈরি করে যা ক্র্যাকিং এবং ব্যর্থতা প্রতিরোধ করে. কারণ ZTA এত কার্যকরভাবে তাপ শক্তি শোষণ করে, এই উপাদানটি এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য একটি চমৎকার পছন্দ করে যা উচ্চ-তাপমাত্রা প্রতিরোধের দাবি করে.

অ্যালুমিনা ম্যাট্রিক্সে জিরকোনিয়া যোগ করা ফ্র্যাকচারের শক্ততা বাড়াতে পারে এবং একই সাথে শক্তি এবং পরিধান প্রতিরোধের মতো যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে উন্নত করতে পারে. জেডটিএ-তে বর্ধিত ফ্র্যাকচার দৃঢ়তা পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় মেটাস্টেবল টেট্রাগোনাল ফেজ থেকে মনোক্লিনিক ফেজে চাপ-প্ররোচিত রূপান্তরের জন্য দায়ী।; অ্যালুমিনার তুলনায় ছোট জিরকোনিয়া শস্যের আকার দ্বারা প্রসারিত একটি প্রভাব.

বায়োলক্স ডেল্টার মতো ZTA উপকরণগুলিতে টেট্রাগোনাল জিরকোনিয়া ফেজ সংরক্ষণের জন্য স্টেবিলাইজারগুলি প্রায়শই নিযুক্ত করা হয়; যাইহোক, কণা বন্টন এবং ফ্র্যাকচার শক্ততার পরিপ্রেক্ষিতে স্টেবিলাইজার ছাড়াই অনুরূপ ফলাফল অর্জন করা যেতে পারে.

অ্যালুমিনা এবং জিরকোনিয়ার সংমিশ্রণ একটি উন্নত সিরামিক তৈরি করে যা শক্তিতে উৎকৃষ্ট, ফ্র্যাকচার দৃঢ়তা, স্থিতিস্থাপকতা এবং কঠোরতা – কাঠামোগত কর্মক্ষমতা এবং জারা প্রতিরোধের প্রয়োজন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য অপরিহার্য বৈশিষ্ট্য. জেডটিএ সিরামিকগুলিকে ছাড়িয়ে যাওয়ার প্রবণতা রয়েছে৷ 99% অ্যালুমিনা সিরামিকগুলি ব্যয়-কার্যকর হওয়ার সময় নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের চাহিদাগুলি আরও দক্ষতার সাথে পূরণ করে; তাদের অনুপাত এমনকি বিশেষভাবে উপযোগী করা যেতে পারে.