Alumina cruaidh Zirconia

Tha companaidhean alumina-zirconia air an cruadhachadh tro chruth-atharrachadh air adhbhrachadh le cuideam de ghràineanan zirconia tetragonal gu cruaidh, stuthan làidir le fìor neart agus cruas a tha gan dèanamh freagarrach airson diofar thagraidhean agus àrainneachdan.

Chaidh gelcasting a chleachdadh gus sampallan ZTA a dhèanamh, le aire chùramach air a thoirt do bhith a’ dèanamh an fheum as fheàrr de ullachadh siodar le diofar luchdan cruaidh, pròiseasan molltair agus dì-mhollaidh, tiormachadh fuasglaidh (osmotic an aghaidh tiormachadh èadhair), agus pròiseasan pyrolysis agus sintering aig 1550 agus 1650 degC airson adhbharan tiormachaidh. Dùmhlachd, cruas, chaidh cruas briste agus measaidhean neart sùbailte a dhèanamh air a h-uile sampall a chaidh a dhèanamh a’ cleachdadh gelcasting.

Tha cruas àrd aige

Zirconia alumina cruaidh (ZTA) air leth freagarrach airson iarrtasan dùbhlanach air sgàth cho cruaidh ‘s a tha e. Air a dhèanamh le bhith a 'cleachdadh gel casting, Bidh ZTA a’ tabhann sàbhalaidhean cosgais thairis air stuthan ceirmeag eile fhad ‘s a tha e a’ bòstadh neart nas fheàrr. Faodaidh ZTA teòthachd fhulang de 1650 degC fhad ‘s a tha iad fhathast èifeachdach a thaobh cosgais air sgàth gu bheil iad air an dèanamh suas de phùdar zirconia agus alumina stèidhte yttria a chaidh a chur còmhla a’ cleachdadh dòighean tilgeadh gel agus sintering.

Bidh ceirmeag ZTA a ’seasamh a-mach air sgàth cho duilich sa tha iad mar thoradh air a’ chruth-atharrachadh bho ìrean tetragonal gu monoclinic, meudachadh cruas briste suas ri dhà. Tha an uidheamachd seo air adhbhrachadh le eadar-dhealachaidhean eadar am modulus elastagach eadar na h-ìrean aca fhèin – zirconia agus alumina fa leth – a’ ciallachadh gu bheil raointean cuideam a chaidh a chruthachadh aig àm cruth-atharrachadh ìre gu dearbh ag obair gus lughdachadh sgàineadh a lughdachadh a’ dèanamh ZTA tòrr nas cruaidhe na ceirmeag alùmanum traidiseanta.

Tha cruas nas fheàrr agus cruas briste aig alumina cruaidh Zirconia thairis air AlN, a bharrachd air neart sùbailteach nas fheàrr an coimeas ris an dà stuth sin, ga dhèanamh na thagraiche sàr-mhath airson tagraidhean lùth chàraichean is seasmhach. A bharrachd air sin, Tha ZTA a’ nochdadh an aghaidh clisgeadh teirmeach nas fheàrr a bharrachd air deagh thogalaichean insulation dealain, ga dhèanamh freagarrach airson cleachdadh chàraichean agus cleachdaidhean meidigeach eile; a bharrachd, Chan eil ZTA a’ nochdadh milleadh DNA no buaidhean aillse ann an ceallan mamail, a’ toirt seachad cleachdadh a dh’ fhaodadh a bhith mar stuth implant fiaclaireachd air sgàth na feartan meacanaigeach sàr-mhath agus na feartan biocompatibility aige.

Tha cruas àrd aige

Zirconia alumina cruaidh (ZTA), no alumina cruaidh zirconium, Is e stuth ceirmeag a th ’ann an dà chuid alumina agus zirconium a tha a’ tabhann feartan meacanaigeach air leth leithid cruas sùbailte àrd, cruas briste, elasticity, cruas agus caitheamh caitheamh. Faodar an co-mheas eadar na stuthan sin atharrachadh gu furasta gus coinneachadh ri tagraidhean sònraichte; Bha toraidhean ZTA nas àirde na an fheadhainn a chaidh a dhèanamh le zirconia fìor-ghlan fhad ‘s a bha iad nas èifeachdaiche a thaobh cosgais.

Chaidh an stuth seo a chleachdadh gu soirbheachail ann an cinn femoral ath-nuadhachadh hip agus loidhnichean acetabular air sgàth a bhith-fhreagarrachd agus comasan giùlan luchdan fad-ùine. Ge-tà, feumar a fhreagarrachd a mheasadh an toiseach in vivo.

Bidh ZTA a ’coileanadh cruas àrd mar thoradh air an structar tetragonal metastable agus an fheachd teannachaidh bho mhaitrix alumina, far a bheil cuideam àrd tensile ag adhbhrachadh cruth-atharrachaidh nas cruaidhe; ‘s e sin, Bidh zirconia ag atharrachadh gu cruthan monoclinic nuair a bhios e fo smachd feachdan teannachaidh bho mhaitrix alumina, a’ toirt a-mach lùths cuideam a chuireas maill no stad air iomadachadh sgàineadh agus mar sin a’ toirt a-mach cruth-atharrachadh buaidhean teannachaidh a chuireas casg air sgaoileadh sgàineadh.

Tha neart sùbailte leasaichte aig ZTA thairis air 99% ceirmeag alumina mar thoradh air an ìre tetragonal meata-sheasmhach agus matrix alumina, gu mòr a’ dol thairis air a thaobh seo. Ge-tà, faodaidh co-phàirtean alumina-zirconia fàs brònach mar thoradh air co-sheòrsachd nas ìsle agus toirt a-steach adhair a bharrachd air cruinneachadh gràin a tha a’ leantainn gu easbhaidhean puing agus neart sùbailte nas lugha – ach tha a choileanadh a’ dol thairis air ceirmeag alumina traidiseanta ann an cleachdadh meidigeach agus gnìomhachais le chèile.

Tha neart àrd aige

Tha alumina cruaidh Zirconia na stuth air leth seasmhach, a tha ga dhèanamh freagarrach airson tagraidhean giùlan luchdan. Air a thoirt a-mach tro chruth-atharrachadh air adhbhrachadh le cuideam de ghràineanan zirconia tetragonal grinn gu matrix alumina, tha an toradh aige a’ leantainn gu cuairteachadh mìrean fìor èideadh le feartan neart is cruas air leth.

Tha ceirmeag cuideachd gu mòr an aghaidh creimeadh ceimigeach. Tha e freagarrach airson iomadh feum a’ toirt a-steach implantan meidigeach agus stuthan fiaclaireachd air sgàth a chomas a bhith a’ seasamh an aghaidh a bhith a’ nochdadh tric ri lionntan bodhaig agus ceimigean.

Tha ZTA cuideachd a’ seasamh a-mach leis an strì an aghaidh clisgeadh teirmeach, Leis gu bheil na gràineanan zirconia a tha sgapte taobh a-staigh matrix alumina a’ gabhail a-steach lùth teirmeach agus a’ cruthachadh cuideaman teannachaidh gus cruthachadh sgàineadh a sheachnadh – leigidh seo le ceirmeag ZTA a bhith air a chleachdadh gu sàbhailte airson tagraidhean teòthachd àrd leithid co-phàirtean fùirneis agus pàirtean einnsean roth-uidheam gun a bhith cunnartach milleadh no fàilligeadh.

Tha ZTA a 'faighinn a neart bhon structar agus an cuairteachadh nanoparticle, a bharrachd air brùthadh isostatic teth agus sintering gnàthach airson barrachd earbsachd. Airson sùbailteachd a bharrachd, faodar cuideachd a thoirt a-mach le bhith a’ cleachdadh dhòighean saothrachaidh sol-gel a dh’ atharraicheas moileciuilean gu solidan – anns an t-suidheachadh seo a’ cothlamadh pùdar alumina agus pùdar zirconia ann an leaghan coltach ri gel a dh’ fhaodar an uairsin a chruthachadh ann an cumaidhean eadar-dhealaichte mus tèid am fuine san àmhainn gus an tèid an leigheas a dhèanamh mus tèid a dhì-mhilleadh agus a thiormachadh gus ZTA a thoirt gu buil le structaran criostail grinn àrd dùmhlachd còmhla ri criostal atharraichte, atamach, stàitean dealanach ag adhbhrachadh ZTA a tha a’ nochdadh dùmhlachd àrd a bharrachd air criostal atharraichte, stàitean atamach a bharrachd air structaran criostal atharraichte, structaran criostail atharraichte a bharrachd air criostal atharraichte, stàitean atamach mar thoradh air criostal atharraichte, stàitean atamach airson barrachd earbsachd.

Tha an aghaidh teòthachd àrd aige

Tha stuth ZTA a’ tabhann neart teothachd nas fheàrr, ga dhèanamh freagarrach airson tagraidhean a dh ’fheumas fìor sheasmhachd. A bharrachd air sin, tha an seasamh an-aghaidh creimeadh agus neart sùbailte nas àirde a’ dèanamh ZTA freagarrach airson a bhith fosgailte do theodhachd fad-ùine suas gu 1773 K – ga dhèanamh na dheagh roghainn airson uidheamachd fad-ùine a bhith fosgailte do ìrean teas àrd.

Tha rannsachadh o chionn ghoirid a 'sealltainn gu bheil zirconia a' neartachadh feartan meacanaigeach alumina, gu sònraichte a neart agus a neart sùbailte. Tha a’ bhuaidh seo a’ tachairt leis gu bheil mìrean zirconia a’ cruthachadh cuideam teannachaidh air matrix alumina nuair a tha iad fo uallach; bidh an cuideam teannachaidh seo a’ cuideachadh le bhith a’ lughdachadh iomadachadh sgàineadh agus aig an aon àm a’ meudachadh cruas briste.

Bidh grunn nithean a’ toirt buaidh air coileanadh ZTA composites, leithid na dòighean sintering agus an teòthachd a bharrachd air an ìre de zirconia a chaidh a chur ris. Gu coitcheann, le bhith a’ cur barrachd zirconia air adhart tha e buailteach coileanadh àrdachadh; ge-tà, dh'fhaodadh cus zirconia a neart sùbailteach a lùghdachadh a bharrachd air a bhith cruaidh briste.

Alumina-zirconia-neartaichte alumina (THA) na stuth ceirmeag teignigeach adhartach a thathas a’ cleachdadh ann an diofar thagraidhean gnìomhachais. Air a thogail le alumina agus zirconium oxide ceangailte le bannan ceirmeag a chuireas ri neart sùbailteach agus cruas briste an stuth, Bidh AZT a’ dèanamh stuth sàr-mhath airson innealan a tha fosgailte do theodhachd àrd leithid àmhainnean agus fùirneisean.