জিরকোনিয়া শক্ত করা অ্যালুমিনা

জিরকোনিয়া অ্যালুমিনাকে শক্ত করেছে (জেডটিএ) একটি উন্নত সিরামিক উপাদান ব্যাপকভাবে ভালভ সীল ব্যবহৃত, গুল্ম, এর শক্তি এবং রাসায়নিক স্থিতিশীলতার কারণে পাম্পের উপাদান এবং কাটিয়া সরঞ্জাম – উল্লেখযোগ্য অবনতি ছাড়াই ভারী বোঝা সহ্য করার ক্ষমতা দ্বারা প্রমাণিত.

ZTA চিত্তাকর্ষক তাপীয় শক প্রতিরোধের গর্ব করে এবং তাপমাত্রা পরিবর্তনের আকস্মিক পরিবর্তন সহ্য করতে পারে, সেইসাথে দ্রুত তাপমাত্রার পরিবর্তন. এর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে আরও জানতে পড়ুন!

কঠোরতা

জিরকোনিয়া একটি অ্যালুমিনা ম্যাট্রিক্সে যোগ করলে এর কঠোরতা বৃদ্ধি পায়, ফ্র্যাকচার দৃঢ়তা এবং নমনীয় শক্তি যখন পরিধান এবং ক্ষয় প্রতিরোধের বৃদ্ধি. প্রক্রিয়াটি সাধারণত জড়িত থাকে ফেজ ট্রান্সফরমেশন যার পরে মাইক্রোক্র্যাক গঠন হয় তবে প্রযোজ্য হিসাবে স্ট্রেস থিওরি তত্ত্বও জড়িত থাকতে পারে.

মেটাস্টেবল টেট্রাগোনাল জিরকোনিয়া অবক্ষয় যা একটি অ্যালুমিনা ম্যাট্রিক্সের মধ্যে সূক্ষ্ম বিচ্ছুরণ তৈরি করে, যখন ফাটল প্রচারের সময় তাদের সীমাবদ্ধতা তুলে নেওয়া হয় তখন একক ক্লিনিক আকারে স্বতঃস্ফূর্ত রূপান্তরিত হতে পারে, স্ট্রেস ক্ষেত্রের বিরুদ্ধে শক্তি প্রদান ফাটল প্রচার চালায়.

অন্যান্য অক্সাইড-ভিত্তিক ইঞ্জিনিয়ারিং সিরামিকের তুলনায় জেডটিএ সিরামিকের উচ্চতর ফ্র্যাকচার শক্ততা এবং কঠোরতা রয়েছে, সেইসাথে Y-TZP এর দ্বিগুণ চক্রীয় ক্লান্তি শক্তি. যেমন, এর বৈশিষ্ট্যগুলি এটিকে চরম পরিধান প্রতিরোধের প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উপযুক্ত করে তোলে, রাসায়নিক জড়তা এবং কম ঘর্ষণ সেইসাথে উচ্চ শক্তি এবং কঠোরতা.

নমনীয় শক্তি

yttria স্থিতিশীল জিরকোনিয়ার অনুপাত পরিবর্তন করে ZTA সিরামিক তৈরি করা যেতে পারে (Y-TZP) গরম আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং ব্যবহার করে একটি অ্যালুমিনা ম্যাট্রিক্সের মধ্যে, হার্ডনেস-ফ্র্যাকচার টাফনেস-ফ্লেক্সারাল স্ট্রেথ কম্বিনেশনকে অপ্টিমাইজ করতে যার ফলশ্রুতিতে অতুলনীয় চক্রাকার ক্লান্তি প্রতিরোধ ক্ষমতা সবচেয়ে উন্নত প্রযুক্তিগত সিরামিককে ছাড়িয়ে যায়.

একটি অ্যালুমিনা ম্যাট্রিক্সে মেটাস্টেবল Y-TZP এর ফলে টেট্রাগোনাল-মনোক্লিনিক ট্রান্সফরমেশন ফেজ সমষ্টি তৈরি হয় যা ফেজ ট্রান্সফরমেশন স্টিফেনিংয়ের মাধ্যমে ফ্র্যাকচারের শক্ততা বাড়ায় (ক্লজেন 1976). অগ্রাধিকারমূলকভাবে ফাটল অতিক্রম, এই ট্রানজিশন অ্যাগ্লোমেরেটগুলি ক্র্যাক ফ্রন্টের সামনে জোনকে সংকুচিত করবে এবং এর অগ্রগতি হ্রাস করবে, অবশেষে বৃদ্ধি ফ্র্যাকচার দৃঢ়তা.

এই উপাদান কাঠামোটি অ্যালুমিনা-জিরকোনিয়া কম্পোজিট যেমন BIOLOX ডেল্টা তৈরির দিকে পরিচালিত করেছে, মোট হিপ প্রতিস্থাপন এবং অন্যান্য লোড-ভারবহন অর্থোপেডিক উপাদানগুলির জন্য ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়. এই সিরামিক জৈব উপাদান অসামান্য পরিধান প্রতিরোধের বৈশিষ্ট্য, ঘরের তাপমাত্রায় রাসায়নিক জড়তা, তাপীয় শক প্রতিরোধের এবং সমস্ত তাপমাত্রায় চমৎকার রাসায়নিক জড়তা.

জারা প্রতিরোধের

রাসায়নিকভাবে জড় এবং উচ্চ তাপমাত্রা এবং পরিধান প্রতিরোধী, এটি তুলনায় উচ্চতর কর্মক্ষমতা প্রদান করে 99 অ্যালুমিনা সিরামিক এবং সেইসাথে আরও সাশ্রয়ী.

জিরকোনিয়া চিত্তাকর্ষক প্রসার্য শক্তিরও গর্ব করে, flexural এবং স্থিতিস্থাপকতা বৈশিষ্ট্য এবং biocompatibility – হিপ প্রতিস্থাপনের মত চিকিৎসা ব্যবহারের জন্য এটি আদর্শ করে তোলে. স্ট্রেস অবস্থার অধীনে রূপান্তর toughening কারণে, জিরকোনিয়া কণাগুলি মেটাস্টেবল টেট্রাগোনাল ফর্ম থেকে মনোক্লিনিক আকারে পরিবর্তিত হয়, ফ্র্যাকচারের দৃঢ়তা বাড়ানোর সময় আরও দক্ষতার সাথে ফাটল বন্ধ করতে সহায়তা করে.

সিরামটেক (বায়োলক্স ডেল্টা) একটি অ্যালুমিনা-জিরকোনিয়া কম্পোজিটকে বাণিজ্যিকীকরণ করে যেখানে অস্থির জিরকোনিয়া এই রূপান্তর পরিচালনা করতে এবং ক্র্যাক টিপ ব্লন্টিং এবং ক্র্যাক বিচ্যুতি প্রদান করতে টেট্রাগোনাল পর্যায়ে থাকে, অ্যালুমিনা ম্যাট্রিক্সের শক্ততা উন্নত করা. উপাদানের জিরকোনিয়া উপাদান পাউডার প্রস্তুতি এবং ঘনত্বের কৌশলগুলির মাধ্যমে পরিবর্তন করা যেতে পারে.

তাপ শক প্রতিরোধের

সিন্টারিংয়ের সময় একটি প্রাথমিক অ্যালুমিনা ম্যাট্রিক্সে যোগ করা জিরকোনিয়া এর শক্তি এবং দৃঢ়তা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করতে পারে, তৈরি করা যা জেডটিএ নামে পরিচিত (জিরকোনিয়া শক্ত করা অ্যালুমিনা), যান্ত্রিক এবং পরিধান উভয় অ্যাপ্লিকেশনে নিয়মিত অ্যালুমিনা সিরামিককে ছাড়িয়ে যাচ্ছে.

জিরকোনিয়া শক্ত করা অ্যালুমিনা তার ব্যতিক্রমী বৈশিষ্ট্য যেমন উচ্চ গরম কঠোরতা এবং র্যাপচার শক্তির জন্য সুপরিচিত, ঘরের তাপমাত্রায় রাসায়নিক জড়তা, কম তাপ সম্প্রসারণ হার এবং চমৎকার তাপ শক প্রতিরোধের – মিলিং উপাদানের জন্য আদর্শ বৈশিষ্ট্য সেইসাথে শীতল প্রক্রিয়া প্রয়োজন পরিধান অংশ.

CeramTec Biolox ডেল্টা নামে একটি ZTA বাজারজাত করে যেটিতে বিচ্ছুরিত Y-TZP কণা সহ একটি অ্যালুমিনা ম্যাট্রিক্স রয়েছে (17 ওজন/wt%) এবং স্ট্রন্টিয়াম অ্যালুমিনেট প্লেটলেট (0.5 ওজন/wt%), উন্নত দৃঢ়তা প্রদানের জন্য টেট্রাগোনাল-টু-মনোক্লিনিক ফেজ ট্রান্সফরমেশন মেকানিজম এবং ক্র্যাক ডিফ্লেকশন মেকানিজমের কার্যকর সমন্বয় প্রদান করে, যা ফেমোরাল ভারবহন পৃষ্ঠের প্রাথমিক THA পদ্ধতির জন্য এটি আদর্শ করে তোলে.

বৈদ্যুতিক নিরোধক

জিরকোনিয়া-টফনড অ্যালুমিনা তাপমাত্রার আকস্মিক পরিবর্তনের কারণে ক্র্যাকিং বা ভেঙ্গে না গিয়ে তাপীয় শক সহ্য করতে পারে, এর ম্যাট্রিক্সের মধ্যে ছড়িয়ে ছিটিয়ে থাকা অ্যালুমিনা কণাগুলির জন্য ধন্যবাদ যা তাপ শক্তি শোষণ করে এবং কম্প্রেসিভ স্ট্রেস তৈরি করে যা ফ্র্যাকচার প্রতিরোধ করে.

অ্যালুমিনা-জিরকোনিয়া সিরামিক তার বিশুদ্ধ জিরকোনিয়া প্রতিরূপের চেয়ে বেশি ঘন, বৈদ্যুতিক নিরোধক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য এটি আদর্শ তৈরি করে. উপরন্তু, জিরকোনিয়ার তুলনায় এর নিম্ন তাপীয় প্রসারণ এটিকে শীতল করার প্রয়োজনীয় অংশগুলির জন্য উপযুক্ত করে তোলে.

অ্যালুমিনা-জিরকোনিয়া কম্পোজিটের ট্রান্সফর্মেশন শক্ত করা অতিরিক্ত সুবিধা প্রদান করে; এখানে, একটি অ্যালুমিনা ম্যাট্রিক্সের জিরকোনিয়া দানাগুলি একটি মেটাস্টেবল পর্যায় অতিক্রম করে যেখানে তাদের দানাগুলি টেট্রাগোনাল থেকে মনোক্লিনিক কাঠামোতে রূপান্তরিত হয়, এইভাবে ঘর্ষণ এবং প্রভাবের বিরুদ্ধে প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়িয়ে চাপ-প্ররোচিত ক্র্যাকিং হ্রাস করে. অ্যালুমিনা শক্ত জিরকোনিয়া সাধারণত জিরকোনিয়াম জড়িত পাইরোফোরিক প্রতিক্রিয়ার মাধ্যমে ঘটে(IV) অক্সাইড অক্টাহাইড্রেট, অ্যালুমিনিয়াম নাইট্রেট ন্যানোহাইড্রেট ট্রাইথাইলামাইন এবং HNO3(নাইট্রিক এসিড); কণার আকার বৃদ্ধি মেটাস্টেবল জিরকোনিয়া শস্যের বিচ্ছুরণে আরও সহায়তা করে.