Zirconia hert súrál

Sirkon hert súrál (ZTA) er háþróað keramik efni sem er mikið notað í ventilþéttingar, bushings, dæluhlutar og skurðarverkfæri vegna styrkleika og efnafræðilegs stöðugleika – eins og sést af getu þess til að standast mikið álag án verulegrar niðurbrots.

ZTA státar af glæsilegri hitaáfallsþol og þolir skyndilegar breytingar á hitastigi, sem og hraðar hitasveiflur. Lestu áfram til að læra meira um vélræna eiginleika þess!

hörku

Sirkon sem bætt er við súrálsfylki eykur hörku þess, brotseigni og beygjustyrkur en auka viðnám gegn sliti og veðrun. Meginreglan sem venjulega tekur við er fasabreyting sem fylgt er eftir með örsprungumyndun en getur einnig falið í sér kenningu um streitufræði eftir því sem við á.

Metstable fjórhyrndar sirkonútfellingar sem mynda fína dreifingu innan súrálsfylkis geta gengist undir sjálfkrafa umbreytingu í einklínísk form þegar takmörkun þeirra er aflétt við sprunguútbreiðslu, veita orku gegn streitusviðum sem knýr sprunguútbreiðslu.

ZTA keramik hefur yfirburða brotseigu og hörku samanborið við annað oxíð byggt verkfræðikeramik, sem og tvöfaldur hringlaga þreytustyrkur Y-TZP. Sem slík, Eiginleikar þess gera það hentugt fyrir forrit sem krefjast mikillar slitþols, efnaleysi og lítill núningur auk mikillar styrks og stífleika.

Beygjustyrkur

Hægt er að búa til ZTA keramik með því að breyta hlutfalli yttria stöðugra sirkon (Y-TZP) innan súrálsfylkis með því að nota heita jafnstöðupressu, til að hámarka samsetningar hörku-brotseigu-beygjustyrks sem leiða til óviðjafnanlega hringlaga þreytuþols sem fer fram úr fullkomnustu tæknilegum keramik.

Metstable Y-TZP í súráli veldur myndun fjórhyrninga-einoklínískra umbreytingarfasa þyrpinga sem auka brotseigu með fasabreytingarstífnun (Clausen 1976). Helst yfir sprungur, þessar umbreytingarþyrpingar munu þjappa svæðinu á undan sprunguframhliðinni og draga úr framvindu þess, að lokum auka brotseigu.

Þessi efnisbygging hefur leitt til þess að búið er að búa til súrál-sirconia samsett efni eins og BIOLOX Delta, notað mikið við heildarmjaðmaskipti og aðra burðarbæra bæklunarhluta. Þetta keramik lífefni hefur framúrskarandi slitþol, efnaóvirkni við stofuhita, hitaáfallsþol og framúrskarandi efnaóvirkni við öll hitastig.

Tæringarþol

Efnafræðilega óvirk og ónæmur fyrir háum hita og sliti, það veitir betri frammistöðu miðað við 99 súrál keramik og er líka hagkvæmara.

Zirconia státar einnig af glæsilegum togstyrk, sveigjanleiki og teygjanleiki og lífsamrýmanleiki – sem gerir það tilvalið fyrir læknisfræðileg notkun eins og mjaðmaskipti. Vegna umbreytingar herða við álagsaðstæður, zirconia agnir breytast úr metstable tetragonal formi í einklínískt form, hjálpa til við að loka sprungum á skilvirkari hátt á sama tíma og það eykur brotseigu.

CeramTec (Biolox Delta) selur súrál-sirconia samsett efni þar sem óstöðugt sirkon er eftir í fjórhyrndum fasa til að stjórna þessari umbreytingu og veita sprunguodda deyfingu og sprungufrávik, bæta hörku súrálsfylkis. Hægt er að breyta sirkoninnihaldi efnisins með duftframleiðslu og þéttingaraðferðum.

Hitaáfallsþol

Sirkon sem bætt er við aðal súrálsgrunn við sintun getur aukið styrk þess og seigleika verulega, búa til það sem er þekkt sem ZTA (Zirconia hert súrál), standa sig betur en venjulegt súrál keramik bæði í vélrænni og sliti.

Sirkon hert súrál er þekkt fyrir einstaka eiginleika eins og mikla heita hörku og upptökustyrk, efnaóvirkni við stofuhita, lágt varmaþensluhraði og framúrskarandi hitaáfallsþol – tilvalin eiginleikar fyrir mölun íhluta sem og slithluta sem krefjast kælibúnaðar.

CeramTec markaðssetur ZTA sem kallast Biolox delta sem er með súrálsfylki með dreifðum Y-TZP ögnum (17 þyngd/þyngd%) og strontíumaluminat blóðflögur (0.5 þyngd/þyngd%), veitir áhrifaríka samsetningu af fjórhyrnings-til-einoklínískum fasa umbreytingaraðferðum og sprungubeygingarbúnaði til að veita aukna hörku, sem gerir þetta tilvalið fyrir aðal THA aðgerðir á lærleggsburðarflötum.

Rafmagns einangrun

Sirkon hert súrál þolir hitaáfall án þess að sprunga eða brotna við skyndilegar breytingar á hitastigi, þökk sé dreifðum súrálagnum sem dreifðar eru í fylki þess sem gleypa varmaorkuna og mynda þrýstiálag sem kemur í veg fyrir brot.

Ál-sirconia keramik er þéttara en hreint sirkon hliðstæða þess, sem gerir það tilvalið fyrir rafeinangrun. Ennfremur, Minni hitaþensla þess en sirkon gerir það hentugt fyrir hluta sem þurfa kælingu.

Umbreytingarherðing á súrál-sirconia samsettum efnum býður upp á fleiri kosti; hér, zirconia korn í súrálsfylki gangast undir metstable fasa þar sem korn þeirra umbreytast úr fjórhyrndum í einklíníska byggingu, dregur þannig úr sprungum af völdum streitu með því að auka viðnám gegn núningi og höggi. Súrál hert sirkon á sér venjulega stað með hitahvarfi sem felur í sér sirkon(IV) oxíð oktahýdrat, Álnítrat nanóhýdrat Tríetýlamín og HNO3(Saltpéturssýra); vaxandi kornastærð hjálpar enn frekar við að dreifa metstöðuglegum sirkonkornum.