Zirconia Hardita Alumino

Zirconia hardita alumino (ZTA) estas altnivela ceramika materialo vaste uzata en valvaj stampoj, buŝoj, pumpi komponantojn kaj tranĉajn ilojn pro ĝia forto kaj kemia stabileco – kiel pruvas ĝia kapablo elteni pezajn ŝarĝojn sen grava degenero.

ZTA havas imponan reziston al termika ŝoko kaj povas elteni subitajn ŝanĝojn en temperaturŝanĝoj., same kiel rapidaj temperatursvingoj. Legu plu por lerni pli pri ĝiaj mekanikaj trajtoj!

Malmoleco

Zirconia aldonita al alumina matrico pliigas sian malmolecon, frakturforto kaj fleksa forto dum pliigas reziston al eluziĝo kaj erozio. La mekanismo tipe engaĝita estas faztransformo sekvita per mikrokraka formado sed ankaŭ povas impliki stresteoriojn kiel uzeble..

Metastabilaj kvarangulaj zirkonio precipitaĵoj kiuj formas fajnan disvastiĝon ene de alumina matrico povas sperti spontanean transformon en unuklinajn formojn kiam ilia limo estas levita dum fendetdisvastigo., disponigante energion kontraŭ streskampoj kondukante fendetdisvastiĝon.

ZTA-ceramikaĵo havas superan frakturfortecon kaj malmolecon kompare kun aliaj oksid-bazitaj inĝenieraj ceramikaĵoj, same kiel dufoje la cikla lacecforto de Y-TZP. Kiel tia, ĝiaj propraĵoj igas ĝin taŭga por aplikoj postulantaj ekstreman eluziĝoreziston, kemia inerteco kaj malalta frotado same kiel alta forto kaj rigideco.

Fleksa Forto

ZTA-ceramikaĵo povas esti farita ŝanĝante la rilatumon de ytria stabiligita zirkonio (Y-TZP) ene de alumina matrico uzante varman izostatan premadon, optimumigi kombinaĵojn de malmoleco-frakturo fortikeco-fleksado, kiuj rezultigas senekzemplan ciklan lacreziston superantan plej altnivelan teknikan ceramikaĵon.

Metastabila Y-TZP en alumina matrico rezultigas la formadon de tetragonal-monoklinaj transforma fazaj aglomeratoj kiuj pliigas frakturfortecon per faza transformrigidigo. (Clausen 1976). Prefere transirante fendojn, tiuj transiraj aglomeratoj kunpremos la zonon antaŭ la fendfronto kaj reduktos ĝian progresadon, finfine pliigante frakturfortecon.

Ĉi tiu materiala strukturo kaŭzis la kreadon de alumina-zirkonaj kunmetaĵoj kiel ekzemple BIOLOX Delta, uzata vaste por totalaj koksaj anstataŭaĵoj kaj aliaj ŝarĝaj ortopediaj komponantoj. Ĉi tiu ceramika biomaterialo havas elstaran eluziĝon, kemia inerteco ĉe ĉambra temperaturo, termika ŝoko-rezisto kaj bonega kemia inerteco ĉe ĉiuj temperaturoj.

Koroda Rezisto

Kemie inerta kaj imuna al altaj temperaturoj kaj eluziĝo, ĝi provizas superan rendimenton kompare al 99 alumina ceramikaĵo kaj estas pli kostefika ankaŭ.

Zirconia ankaŭ fanfaronas pri impona tirforto, fleksaj kaj elastecaj propraĵoj kaj biokongrueco – igante ĝin ideala por medicinaj uzoj kiel koksaj anstataŭaĵoj. Pro transformiĝo hardiĝo sub streĉaj kondiĉoj, zirkonia partikloj ŝanĝiĝas de metastabila kvarangula formo en unuklinan formon, helpante fermi fendojn pli efike dum pliigante frakturfortecon.

CeramTec (Biolox Delta) komercas alumino-zirkonian kunmetaĵon kie nestabiligita zirkonio restas en kvarangula fazo por administri tiun transformon kaj disponigi fendetpinton malakrigi kaj fendetdevio., plibonigante fortecon de alumina matrico. Zirconia enhavo de materialo povas esti ŝanĝita per pulvora preparado kaj densiga teknikoj.

Termika Ŝoko Rezisto

Zirkonio aldonita al primara alumina matrico dum sinterizado povas signife plibonigi sian forton kaj fortecon., kreante kio estas konata kiel ZTA (Zirconia Hardita Alumino), superante regulan alumino-ceramikaĵon en kaj mekanikaj kaj eluziĝo-aplikoj.

Zirconia hardita alumino estas konata pro siaj esceptaj trajtoj kiel ekzemple alta varma malmoleco kaj ravo-forto, kemia inerteco ĉe ĉambra temperaturo, malaltaj termikaj ekspansiorapidecoj kaj bonega termika ŝoko-rezisto – idealaj propraĵoj por muelado de komponantoj same kiel eluzeblaj partoj postulantaj malvarmigajn mekanismojn.

CeramTec surmerkatigas ZTA nomitan Biolox-delto kiu havas aluminan matricon kun disigitaj Y-TZP-partikloj. (17 pezo/peso%) kaj trombocitoj de stroncia aluminato (0.5 pezo/peso%), disponigante efikan kombinaĵon de tetragonal-al-monoklinaj fazaj transformmekanismoj kaj fendetdeviaj mekanismoj por disponigi plibonigitan fortecon, kiu faras ĉi tion ideala por primaraj THA-proceduroj sur femuraj portantaj surfacoj.

Elektra Izolaĵo

Zirkoni-hardita alumino povas elteni termikan ŝokon sen krevi aŭ rompiĝi sub subitaj ŝanĝoj en temperaturo, danke al disigitaj aluminaj partikloj disigitaj ene de sia matrico, kiuj sorbas la termikan energion kaj generas kunpremajn streĉojn, kiuj malhelpas frakturojn..

Alumina-zirkonia ceramikaĵo estas pli densa ol ĝia pura zirkonia ekvivalento, igante ĝin ideala por elektraj izolaj aplikoj. Plue, ĝia pli malalta termika ekspansio ol zirkonio igas ĝin taŭga por partoj postulantaj malvarmigon.

Transforma hardado de Alumina-zirkonaj kunmetaĵoj ofertas pliajn avantaĝojn; ĉi tie, zirkonaj grajnoj en alumina matrico spertas metastabilan fazon kie iliaj grajnoj spertas transformon de kvarangulaj ĝis unuklinikaj strukturoj, tiel malpliigante stres-induktitan fendetiĝon per kreskanta rezisto kontraŭ abrazio kaj efiko. Alumina hardita zirkonio tipe okazas tra pirofora reago implikanta zirkonion(IV) oksida okhidrato, Aluminio Nitrato Nanohidrato Trietilamino kaj HNO3(Nitra acido); kreskantaj partiklograndecoj plue helpas disvastigon de metastabilaj zirkoniograjnoj.