Alumina teannaichte Zirconia airson tagraidhean adhartach
Tha ZTA na stuth co-dhèanta alumina-zirconia, air a chomharrachadh le neart agus cruas nas àirde. Air a thoirt a-mach tro chruth-atharrachadh air adhbhrachadh le cuideam de ghràineanan zirconia tetragonal grinn ann am matrix alumina.
Tha ceirmeag Zirconia nan stuthan teicnigeach iongantach, a ’bòstadh cruas sàr-mhath, seasmhachd teirmeach, caitheamh caitheamh agus àrainneachdan obrachaidh far nach urrainn dha mòran de stuthan ceirmeag eile coileanadh. Chan urrainn dha meatailtean agus plastaigean coimeas a dhèanamh. A bharrachd air sin, Tha ceirmeag zirconia cuideachd a’ nochdadh cruas sònraichte airson innealan a dhèanamh.
Neart
Tha ZTA a’ seasamh a-mach am measg stuthan ceirmeag le a neart agus cho cruaidh sa tha e, strì an aghaidh caitheamh, neo-sheasmhachd ceimigeach, co-èifeachd brisidh ìosal, co-mheas àrd cruas / stiffness agus co-èifeachd leudachaidh teirmeach coimeasach ìosal an taca ris a’ mhòr-chuid eile – ga dhèanamh na stuth air leth freagarrach airson tagraidhean leithid innealan gearraidh. A bharrachd air sin, tha a biocompatibility cuideachd a’ dèanamh ZTA na roghainn stuthan tarraingeach.
Tha ZTA air a mhìneachadh leis an cuairteachadh fìor èideadh de ghràinean tetragonal zirconia taobh a-staigh matrix alumina. Tha seo air a choileanadh le bhith a’ cleachdadh dhòighean measgachaidh sòlaimte leithid bleith ball agus bleoghan ath-lùth àrd; Aon uair 's gu bheil iad air an measgachadh còmhla, faodar na pùdar a chruthachadh a-steach don phàirt a tha iad an dùil a' cleachdadh bruthadh tioram, bruthadh isostatic, dòighean cumadh-stealladh no eas-tharraing.
Bidh Zirconia air a sgapadh air feadh matrix alùmanum a ’leasachadh cruas briste le bhith a’ gabhail a-steach agus a ’sgaoileadh lùth sgàineadh, ris an canar toughening cruth-atharrachaidh. Bidh Zirconia cuideachd a’ cur ri strì an aghaidh caitheamh le bhith a’ toirt a-mach cuideaman teannachaidh a chuireas casg air iomadachadh sgàineadh – ris an canar fèin-gheurachadh – a’ dèanamh ZTA na dheagh roghainn stuth airson cuibhlichean bleith.
cruas
Alumina cruaidh Zirconia (ZTA) tha neart iongantach agus cruas briste ann an ceirmeag, gan dèanamh foirfe airson an cleachdadh thar raon de thagraidhean agus àrainneachdan. Tha an tapachd iongantach seo a’ tighinn bho chruth-atharrachadh ìre càin air a bhrosnachadh le cuideam, mìrean zirconia tetragonal sgapte gu co-ionnan air an sgapadh taobh a-staigh matrix alumina; bidh cuideam ag adhbhrachadh cruth-atharrachadh ìre gus lìonraidhean microcrack de zirconia-allumina a thoirt gu buil a bhios a’ gabhail a-steach lùth iomadachadh sgàineadh gu h-èifeachdach a’ cur dàil air an sgaoileadh fhad ‘s a tha iad a’ meudachadh strì an aghaidh brisidh (Chlàs 1976).
Tha ZTA a’ seasamh a-mach air sgàth cho làidir ‘s a tha e an aghaidh clisgeadh teirmeach. Taing don mheasgachadh sònraichte aige de cho-dhèanamh ìre tetragonal-monoclinic, faodaidh an ceirmeag seo seasamh ri atharrachaidhean luath ann an teòthachd gun a bhith a’ sgàineadh no a’ briseadh, fhad ‘s a tha cruth-atharrachadh zirconia air a bhrosnachadh le cuideam a-steach don fhoirm tetragonal meata-sheasmhach aige a’ gineadh cuideaman teannachaidh a chuireas an aghaidh cruthachadh sgàinidhean taobh a-staigh a mhaitrix alumina agus ag àrdachadh cruas gu mòr agus mar sin ag àrdachadh coileanadh ZTA..
Chan e a-mhàin gu bheil ZTA làidir, structar tetragonal-monoclinic agus cruas àrd briste, ach cuideachd co-èifeachd ìosal de leudachadh teirmeach (CTE), ga dhèanamh freagarrach airson tagraidhean a dh’ fheumas fìor theodhachd no àrainneachdan far a bheil seasmhachd meud deatamach, leithid co-phàirtean mionaideach no pacaidean dealanach.
Tha ZTA a 'seasamh a-mach am measg stuthan implant meidigeach mar thoradh air a' mheasgachadh de dh 'ionnsaigh ceimigeach, cuidich feartan meacanaigeach agus cuideam an aghaidh creimeadh ann an uisge no lionntan bodhaig, ga dhèanamh na phrìomh thagraiche airson implantan meidigeach leithid cinn femoral orthopédic agus loidhnichean acetabular. Tha biomaterial BioLOX Delta mar aon eisimpleir den leithid; air a chleachdadh gu mòr aig freasdal-lannan orthopédic airson an dà thagradh.
Frith-aghaidh creimeadh
Tha feartan adhartach aig ZTA an dà chuid alumina agus zirconia, ga dhèanamh gu mòr an aghaidh ionnsaigh cheimigeach agus caitheamh, ga dhèanamh foirfe airson tagraidhean a tha a’ toirt a-steach àrainneachdan a tha buailteach do chreachadh no suathadh ath-aithris no cuideam meacanaigeach.
Le bhith a’ cothlamadh cruas alùmanum le cruas zirconia thig gu feartan treubhach sàr-mhath a tha a’ dèanamh deagh sheasamh an aghaidh caitheamh ann an co-phàirtean le luchdan troma agus cleachdadh fad-ùine, leithid implantan orthopédic, innealan gearraidh agus co-phàirtean caitheamh-caitheamh air an cleachdadh ann an riaghladh lionntan (iùil snàithlean, giùlan, nozzles etc). Tha an cothlamadh seo gu sònraichte iomchaidh ann an suidheachaidhean meidigeach agus gnìomhachais leithid implantan orthopédic, innealan gearraidh no stiùireadh fluid (stiùireadh snàithlean bearings nozzles msaa).
Faodar cruas briste leasaichte ZTA a thoirt air sgàth na gràinean zirconia a tha air an cuairteachadh gu grinn anns a ’mhaitris alumina aige. Nuair a thòisicheas sgàinidhean a 'sgaoileadh, nuair a bhios an lùth aca ag àrdachadh agus a’ gluasad nas fhaide air adhart, bidh na gràinean zirconia tetragonal sin a’ dol tro atharrachadh ìre gus a ghabhail a-steach agus a sgaoileadh mar phàirt de dh’ inneal cruaidh cruth-atharrachaidh – mar sin a’ leasachadh cruas briste an stuth seo.
Tha soirbheachas ann a bhith a’ saothrachadh ceirmeag ZTA na laighe ann a bhith a’ cleachdadh zirconia àrd-inbhe agus pùdar alumina saor bho neo-chunbhalachd. Feumar smachd a chumail air shineadh gus cruth-atharrachadh zirconia tetragonal-gu-monoclinic gun spionnadh a sheachnadh rè fuarachadh agus gus cruthachadh ìre monoclinic meata-sheasmhach a lughdachadh a tha buailteach do chemisorption le moileciuilean uisge a dh’ adhbhraicheas ìsleachadh teòthachd ìosal thairis air cleachdadh fad-ùine.; Chaidh pròiseas sintering ceirmeag ZTA Saint-Gobain ZirPro a chruthachadh gu sònraichte gus uinneanan neo-mhiannach a sheachnadh. Gu fortanach tha ceirmeag ZTA ceirmeag Saint-Gobain ZirPro air a dhealbhadh gu sònraichte gus casg a chuir air leithid de iongantasan –
Seasmhachd teirmeach
Alumina cruaidh Zirconia (ZTA) faodaidh iad seasamh ri atharrachaidhean luath ann an teòthachd gun sgàineadh no briseadh, le taing do ghràineanan zirconia air an sgapadh taobh a-staigh matrix alumina a 'gabhail a-steach lùth teas agus a' cruthachadh cuideam teannachaidh a chuireas casg air sgàineadh agus fàilligeadh. Leis gu bheil ZTA a’ gabhail a-steach lùth teirmeach cho èifeachdach, tha an stuth seo na dheagh roghainn airson tagraidhean a tha ag iarraidh strì an aghaidh teòthachd àrd.
Le bhith a’ cur zirconia ri matrix alumina faodaidh e cruas briste a mheudachadh agus aig an aon àm a’ leasachadh feartan meacanaigeach leithid neart agus caitheamh caitheamh. Tha an cruas briste nas motha ann an ZTA mar thoradh air cruth-atharrachadh air adhbhrachadh le cuideam bho ìre tetragonal meata gu ìre monoclinic aig teòthachd na h-àrainneachd.; buaidh air a mheudachadh le meudan gràin zirconia nas lugha na an fheadhainn ann an alumina.
Bithear a’ cleachdadh stabilizers gu tric gus an ìre tetragonal zirconia a ghleidheadh ann an stuthan ZTA leithid Biolox Delta; ge-tà, faodar toraidhean coltach ris a choileanadh às aonais stabilizers a thaobh cuairteachadh gràinean agus cruas briste.
Bidh measgachadh de alumina agus zirconia a’ cruthachadh ceirmeag adhartach a tha air leth math air neart, cruas briste, elasticity agus cruas – feartan a tha riatanach do thagraidhean a dh’ fheumas coileanadh structarail agus strì an aghaidh creimeadh. Tha ceirmeag ZTA buailteach a bhith nas fheàrr 99% ceirmeag alumina aig a bhith cosg-èifeachdach fhad ‘s a tha iad a’ coinneachadh ri feumalachdan tagraidh sònraichte nas èifeachdaiche; faodar eadhon an co-mheas aca a dhealbhadh gu sònraichte.