A cirkónium-oxid edzett alumínium-oxid egy fejlett kerámia, amely nagyobb szilárdságot és szívósságot biztosít, mint az alumínium-oxid. Ezt az anyagot ittrium-oxiddal stabilizált cirkónium-oxiddal kevert alumínium-oxid felhasználásával állítják elő., ceria, vagy magnéziát stabilizátorként. Ezen anyagok hozzáadása a ZTA-t törésállóvá teszi, és növeli a hajlító- és nyomószilárdságát, valamint ellenáll a magas hőmérsékletnek.
Biokompatibilis
a cirkónium-oxiddal edzett alumínium-oxid biológiailag kompatibilis, és kiválóan helyettesíti a rozsdamentes acélt az orvosi berendezésekben, hatékony korrózióálló alternatívaként szolgál. Képes ellenállni a magas hőmérsékletnek, miközben rendkívül tartós, A ZTA kiváló kopásállósággal is büszkélkedhet, amely a hosszú távú működéshez szükséges, és súrlódásmentes felületkezeléssel rendelkezik, amely megkönnyíti a tisztítást; ráadásul, nagyobb kopásállósága alkalmassá teszi a szeleptömítésekhez.
A ZTA kiváló erő-súly aránnyal büszkélkedhet, sűrűségével csak 4.3 g/cm3. Kiváló hőstabilitást biztosít, és szabványos csiszolóberendezésekkel könnyen megmunkálható. Maximális üzemi hőmérséklete 1923 A K és a hőtágulási együttható a hagyományos gépeken való használat tűréshatárán belül van, és Poisson-arányai vannak 0.26, 130ksi a hajlítószilárdság, és 47x106psi rugalmassági besorolás.
Az alumínium-oxid mátrix cirkónium-oxiddal és stroncium-alumináttal van megerősítve, hogy növelje ennek a bioaktív kompozit anyagnak a szívósságát és kopásállóságát, miközben repedéscsúcsként tompul, valamint a törési szívósság növelése transzformációs és diszperzióerősítő mechanizmusok révén. Továbbá, bioaktivitása elősegíti a csontképződést, miközben javítja a fogászati implantátumok csontos integrációját.
A stroncium-aluminát kiváló korrózióállóságot biztosít, míg a cirkónium-oxid fokozza a szívósságát azáltal, hogy ösztönzi a törések keménységét. Továbbá, a cirkónium-oxid elektromos szigetelőként szolgál, így ez az anyag kiválóan alkalmas hüvelyes alkalmazásokhoz, hogy elkerülje a statikus töltés felhalmozódását.
A cirkónium-oxid különféle oxidokkal módosítható, hogy megerősítse és edzett, beleértve az ittriumot is, a cérium-dioxid és a magnézia mint általános stabilizálószerek. Alumínium-oxiddal stabilizált cirkónia (CSZ) különösen alkalmas vizes környezetben a molekuláris víztámadásokkal szembeni ellenálló képessége, valamint nagy hajlítószilárdsága és szívóssága miatt.
Az alumínium-oxiddal stabilizált cirkónium-oxid hatékonyan helyettesítheti a fogászati implantátumok fémes felépítményeit, a koronák és a beültetett fogak összekapcsolására szolgál, miközben ellenáll a nagy igénybevételnek. A fém támpilléreket hagyományosan titánból építették; ezek kiváló mechanikai tulajdonságokkal, de rossz esztétikai vonzerővel rendelkeztek; a kerámiák javított esztétikai tulajdonságokkal és nagyobb tartóssággal rendelkeznek.
Ez kemény
Az átalakítási edzés az a folyamat, amelynek során ittrium-stabilizált cirkónium-oxid hozzáadása egy alumínium-oxid mátrixhoz növeli a kerámia törési szívósságát és szilárdságát.. Ez a növekedés nagyobb hajlítószilárdságot eredményez, törési szívósság, cirkónium-alumínium-oxid kerámiák szemcseméret-eloszlása és hősokkállósága; ezen felül magas hősokkállósággal büszkélkedhetnek, ami alkalmassá teszi őket szeleptömítési alkalmazásokhoz anélkül, hogy mellékhatásokat vagy káros reakciókat okoznának az emberi szervezetben.
Ittrium-stabilizált cirkónium-oxid hozzáadása (YSZ) egy alumínium-oxid mátrixhoz további szilárdságot és szívósságot biztosít vonzó áron a tiszta YSZ-hez képest. Továbbá, ez az anyag kiváló kopásállóságot mutat, alacsony dielektromos állandó és kevésbé törékeny, mint más alumínium-oxid kompozitok; ráadásul túléli a többi cirkónium-oxid kerámiát, mivel tartósabb magas hőmérsékletű alkalmazásokban, kiváló vegyszerállósági tulajdonságokkal.
A cirkóniával edzett alumínium-oxid keménysége miatt ideális anyag a vágópengék gyártásához, kopásállóság, hőstabilitás és súrlódásállóság – olyan tulajdonságok, amelyek sokkal olcsóbbá teszik, mint az alternatív vágószerszám-gyártási anyagok.
A ZTA-t gélöntési eljárással állítják elő, amely magában foglalja a por alakú alumínium-oxid és az ittriummal stabilizált cirkónium-oxid összekeverését, hogy zagyot képezzenek, majd ezt az anyagot öntőformák segítségével a kívánt formára öntjük. Folyékony szárítószerrel való szárítás után, ez az anyag pirolízisen és szinterezésen megy keresztül, mielőtt végül részévé válik végleges formájának.
A cirkónium-oxiddal edzett szinter kiváló mechanikai tulajdonságokkal rendelkezik, beleértve a törési szívósságot is, hajlítószilárdság és rugalmasság. A maximális üzemi hőmérséklet 1923 K és hőtágulási együtthatója 8,1x 10-6 C-1, míg a Poisson-arány áll 0.26 hajlítószilárdsága pedig elérheti a 130ksi-t.
a cirkónium-oxid edzett alumínium-oxid előállítható elektromos térben vagy nagynyomású szintereléssel, két eljárás, amelyek nagyon sűrű és szívós kerámiákat állítanak elő finom kristályokkal. Az elektromos térszinterezés a zöld anyagokat villanásig elektromos áramnak teszi ki, ami jelentősen csökkentett szinterezési hőmérsékleten sűrűsödéshez vezet; A nagynyomású szinterezés nagynyomású szinterezett port használ, amely kristályszerkezetet alakít ki, miközben megváltoztatja atomi és elektronikus állapotát.
Hőálló
A ZTA egy olyan fejlett anyag, amely egyesíti a cirkónium szilárdságát és kopásállóságát az alumínium-oxid termikus tulajdonságaival a vágószerszámokban való sokoldalú alkalmazás érdekében, nagy teljesítményű kerámia és még sok más. Ennek a kombinációnak köszönhetően, nagyobb tartósságot biztosít, mint bármelyik önmagában, valamint erősebb a volfrám-karbidnál és a bór-nitridnél is – ideális olyan alkalmazásokhoz, amelyek szívósságot és tartósságot igényelnek.
A ZTA kerámia kiváló szilárdságáról ismert, valamint ellenáll a vegyi támadásoknak és a kopásnak. Kiváló nyomó- és hajlítószilárdság, amely meghaladja az alumínium-oxidét és alacsony hőtágulási sebesség, kiváló anyagválasztást jelent a hűtőmechanizmust igénylő alkatrészek, például a hűtőventilátorok számára. Továbbá, A ZTA mechanikai tulajdonságai megakadályozzák a repedést vagy törést, így az egyik legerősebb és legtartósabb kerámiaanyag a piacon.
A kerámia kompozitokat hagyományos szinterezési és melegizosztatikus préselési technikák kombinációjával állítják elő.. Ez biztosítja, hogy az összes anyag teljesen megszilárduljon, olyan hézagok nélkül, amelyek veszélyeztethetik az integritását, így nagy hajlító- és nyomószilárdságú anyagok jönnek létre, valamint a korrózióállóság felülmúlásával önmagában az alumínium-oxiddal szemben.
Vegye figyelembe, hogy a cirkónium-oxiddal edzett alumínium-oxidot nem szabad összetéveszteni az alumínium-oxiddal edzett cirkóniával (VISSZA). Bár mindkét anyag hasonló alapanyagokat használ, ezek aránya különbözik. A ZTA-ban ez az arány határozza meg a végső tulajdonságait, lehetővé téve, hogy megfeleljen az alkalmazás-specifikus előírásoknak.
A ZTA ideális anyagválasztás szeleptömítésekhez, perselyek, szivattyú alkatrészek, és orvosi alkalmazásokhoz kiváló szilárdságának és kopásállóságának köszönhetően. Továbbá, A ZTA kémiailag stabil, hőálló, hatékony szigetelő, kisebb elektromos ellenállású, mint a tiszta alumínium-oxid és a stabilizálószerek, például ittrium, cérium-oxidot és magnézium-oxidot gyakran adnak hozzá stabilizátorként a teljesítmény javítása érdekében – ezek az oxidok segítik a monoklin cirkónium-oxidot tetragonális és köbös formákká alakítani, ami az anyagot rugalmasabbá teszi a hőmérséklet-változásokkal szemben, mint a monoklin formájú megfelelője és a hőmérséklet-változásokkal szemben..
Ez olcsó
A cirkónium egy rendkívül szívós és tartós kerámiaanyag. Kiváló kémiai stabilitással, nagy szilárdság/keménység/korróziós arány/szigetelő tulajdonságok és jó elektromos szigetelő tulajdonságok, A cirkónium-oxid kiváló anyagválasztást kínál számos különféle alkalmazáshoz – testrészekről, például kerámia testekből vagy orvosi implantátumokból, olyan alkatrészekhez, amelyek nagy mechanikai szilárdságot/tartósságot igényelnek, mint például az orvosi implantátumok.
a cirkónium-oxiddal edzett alumínium-oxid ellenáll a kémiai korróziónak és a hőmérséklet-ingadozásoknak repedés vagy törés nélkül, az alumínium-oxid mátrixban diszpergált cirkónium-oxid részecskéknek köszönhetően, amelyek elnyelik a hőenergiát, és nyomófeszültségeket generálnak, amelyek megakadályozzák a repedést – ideális anyagválasztás kemence alkatrészekhez, ipari hőcserélők és turbinamotor-alkatrészek. Továbbá, A ZTA méretstabilitása alacsony hőtágulási együtthatójával együtt tökéletes kemencealkatrészként vagy motoralkatrészként való használatra.
A cirkónium-oxid kerámiák két különálló anyagból állnak – cirkónium-oxid és alumínium-oxid – fehér színű cirkónium-oxiddal, jó korrózióállósággal, míg az alumínium-oxid nagy keménységgel büszkélkedhet; kombinálva, kiváló kerámiát alkotnak, amely szívós és szigetelő is, különféle formában és méretben gyártható.
A kerámiákat széles körben alkalmazzák a koptató alkalmazásokban, például köszörülésben vagy marásban. Továbbá, kopásállóságuk miatt kiváló anyagokat készítenek orvosi és fogorvosi felhasználásra, biokompatibilitás és hosszú távú költségmegtakarítás; így ezek a kerámiák hosszú távú gazdaságos választássá válnak.
Alumínium-oxid edzett cirkónia (VISSZA) A kerámia kiváló többcélú opció, amely számos előnnyel jár. Gazdaságosabb, mint az övék 99% társai, ugyanakkor ugyanolyan hatékonyak, Az ATZ kiemelkedő kopásállósággal büszkélkedhet, kémiai tehetetlenség és törésállóság normál hőmérsékleten; a timföld és a cirkónia aránya akár egyedi alkalmazási igényekhez is igazítható.
a cirkónium-oxiddal edzett alumínium-oxidot általában olyan alkalmazásokban használják, amelyek nagy teljesítményt és tartósságot igényelnek. A legújabb kutatások azt mutatják, hogy segíthet minimalizálni a csípőprotézis műtét szövődményeit a gyulladás és a kopás csökkentésével – ez különösen hasznos lehet a fiatalabb és aktív egyéneknél, akik nagyobb elvárásokat támasztanak a hosszú távú működéssel szemben.