ジルコニア強化アルミナは、モノリシックジルコニアと比較して優れた機械的特性を証明しています。, 破壊靱性と曲げ強度を含む. ZTA の安定性は、正方晶系ジルコニア粒子の変態を保護し制限するマトリックス相に由来します。, 生体内熱水条件下での劣化に耐えるのに役立ちます.
曲げ強度
アルミナセラミックスにジルコニアを添加することで, ジルコニア強化アルミナが生成される. この材料は、要求される状況において優れた曲げ強度と機械的耐久性を備えています。, 化学腐食や体液への暴露にも耐性があります。.
ジルコニア強化アルミナは、アルミナマトリックス内に分散されたジルコニア粒子が熱エネルギーを吸収し、圧縮応力を生成して亀裂を防ぐため、急激な温度変動に耐えることができます。, 炉部品や蒸気タービンエンジンなどのさまざまな産業用途での使用に適しています。.
この複合セラミックは、アルミナとジルコニアの両方の優れた品質を組み合わせて、さらなる強度と耐熱衝撃性を実現します。, 優れた硬度を持つ, 曲げ強度, を超える破壊靱性と耐摩耗性 99% 硬度に関しては純粋なアルミナ, 靭性と耐摩耗性.
破壊靱性
ジルコニアは変態強化によりアルミナセラミックスの破壊靱性を向上させます. ヒット時, 準安定イットリウム安定化ジルコニアは単斜晶系の結晶構造に変化し、亀裂の伝播を防ぐ圧縮応力を生成します。.
ジルコニア強化アルミナはその硬度により切削工具の作成に最適な材料です。, 熱安定性と耐摩擦性. さらに, 優れた機械的特性が耐久性と信頼性に大きく貢献します。.
ゲルキャスティングで製造された ZTA は、優れた曲げ強度の組み合わせを備えています。, 破壊靱性, 人工股関節置換術に適した生体適合性と耐熱性/耐腐食性を備えています。. ゲルキャスティングプロセスを通じて、スラリー固体の添加レベルを変更することで、その硬度、破壊靱性、曲げ強度パラメータを調整することも可能です。, 結果を最大化するための金型の厚さまたは焼結温度パラメータ.
応力-ひずみ曲線
優れた強度と耐摩耗性を誇るジルコニア強化アルミナ材, 圧力下でも変形することなく重量物を支えるための優れた剛性を備えています。. さらに, 優れた耐熱衝撃性を誇り、急激な温度変化にも劣化せずに耐えることができます。.
ジルコニアの含有量が一定の限度を超えると、焼結後の冷却中に発生する微小亀裂がセラミック材料への水の優先的な侵入経路として機能するため、経年劣化が増加します。, 冷却中に微小亀裂が形成され、亀裂が侵入し、内部に広がる優先経路として機能します。. 逆に, この閾値を下回ると、ジルコニア粒子は応力誘起変態を起こして正方晶相から単斜晶相になり、経年劣化が軽減されます。.
抗張力
ジルコニア強化アルミナは、耐摩耗性と熱安定性に優れた硬くて耐久性のある材料です。, 冷却が必要なコンポーネントに適しています. さらに, このような熱的に安定した表面は、熱制御と摩擦抵抗を提供するため、理想的な材料の選択となります。.
ストレス下, ZTA は正方晶系から単斜晶系に相変態し、亀裂の伝播を防ぎ、破壊靱性を高めます。, しかし、いくつかの研究では、不安定化ジルコニアの増加が引張強度の低下につながることを示しています.
ZTA セラミックには通常、次のものが含まれます。 10%-20% ジルコニア, これにより、各アプリケーションに合わせて特別に調整することができます. ZTAは生体適合性があります, 耐熱性, 耐食性, 圧力に耐えるのに十分な強さ, 純粋なジルコニアセラミックに代わるコスト効率の高い代替品であり、劣化することなく高温に耐えることができます。. バルブシールメーカーは一般に、その耐食性と圧力保持能力によりこれを選択します。 – バルブシール用途に最適なすべての品質.
衝撃強度
ジルコニア強化アルミナは耐食性が高く、優れた機械的強度を備えています。, 硬度と靱性を同時に必要とする用途に適しています。. さらに, ZTA は純粋なジルコニア セラミックに比べてコスト削減を実現します.
アルミナとジルコニアを組み合わせることで、より曲げ強度の高いセラミックスを実現, 破壊靱性, 純粋なアルミナよりも耐摩耗性が高い. より高い荷重や衝撃に耐えることができ、追加機能が必要な設計において標準アルミナのアップグレードとしてよく使用されます。.
変態強化がこの強度の向上を説明します; ストレス条件下で, ジルコニア粒子は正方晶系から単斜晶系の形状に変化し、膨張します。, アルミナマトリックスの亀裂を圧縮することで、YSZよりも高い曲げ強度が得られます。 (図6cとd).
耐食性
ZTA セラミックのアルミナとジルコニアの組み合わせにより、純粋なものと比較して優れた耐食性が得られます。 99% アルミナ材単体, 優れた硬度を持っています, 破壊靱性, 曲げ強度, 競合他社より優れた硬度特性.
ZTA は優れた耐摩耗性と耐摩耗性、化学的適合性を備えています。, 高い機械的耐久性を必要とする産業用途に最適です。. さらに, 材料の組み合わせは優れた耐熱衝撃性を誇り、亀裂や破損を引き起こすことなく急激な温度変化を可能にします。.
アルミナマトリックスにジルコニア粒子を添加すると、変態強化により破壊靱性が向上します, 圧縮応力にさらされると正方晶系から単斜晶系の結晶構造に変化するジルコニア粒子に応力をかけることによって引き起こされる効果, 圧縮応力を生成し、亀裂の伝播を抑制し、破壊靱性を大幅に向上させます。.
耐熱衝撃性
ジルコニア強化アルミナは、アルミナとジルコニアを組み合わせた高度なセラミックです。. ZTAを作成するには, ジルコニアは焼結前にメインのアルミナマトリックスに導入され、従来のアルミナセラミックよりも強度と耐熱衝撃性が向上します。; さらに高い硬度を誇ります, 曲げ強度, 同等品よりも密度が高い.
ZTA の強化メカニズムには、正方晶系から単斜晶系のジルコニア粒子結晶構造への応力誘起相変態が含まれます。, 熱衝撃や機械的磨耗から保護しながら、破壊靱性を向上させます。. ジルコニア強化アルミナは生体適合性が高く、すぐに腐食しません。, バルブシールに最適です. さらに, 高い曲げ強度により、体圧に効果的に耐えることができます。.