ジルコニア強化アルミナ

アルミナ - ジルコニア複合材料は、微細な正方晶系ジルコニア粒子が応力により硬質に変態することによって硬化されます。, さまざまな用途や環境に適した、極めて高い強度と靭性を備えた強力な素材.

ZTA サンプルの製造にはゲルキャスティングが使用されました, 異なる固体添加量でのスラリー調製の最適化に細心の注意を払っています, 成形および脱型プロセス, 溶剤乾燥 (浸透圧乾燥と空気乾燥), および熱分解および焼結プロセス 1550 そして 1650 乾燥目的では℃. 密度, 硬度, 破壊靱性と曲げ強度の評価は、ゲルキャスティングを使用して製造されたすべてのサンプルに対して実行されました。.

硬度が高いです

ジルコニア強化アルミナ (ZTA) 硬度が高いため、要求の厳しい用途に最適です. ゲルキャスト法を使用して製作, ZTA は、優れた強度を誇りながら、他のセラミック材料に比べてコスト削減を実現します。. ZTA は次の温度に耐えることができます。 1650 ゲルキャスティングおよび焼結技術を使用して結合されたイットリア安定化ジルコニアとアルミナの粉末で構成されているため、コスト効率を維持しながら℃を維持できます。.

ZTA セラミックは、正方晶相から単斜晶相への変態による顕著な靭性により際立っています。, 破壊靱性を最大 2 まで向上. このメカニズムは、各相間の弾性率の違いによって引き起こされます。 – それぞれジルコニアとアルミナ – つまり、相変態中に生成される応力場が実際に亀裂の伝播を緩和するように作用し、ZTA が従来のアルミナセラミックよりもはるかに丈夫になることを意味します。.

ジルコニア強化アルミナは、AlNよりも優れた硬度と破壊靱性を誇ります。, 両方の材料と比較して優れた曲げ強度を備えています。, 自動車および持続可能なエネルギー用途の優れた候補となる. さらに, ZTA は優れた耐熱衝撃性と優れた電気絶縁特性を備えています。, 自動車用途やその他の医療用途に適しています。; さらに, ZTA は哺乳動物細胞において DNA 損傷や発癌作用を示さない, 優れた機械的特性と生体適合性特性により、歯科インプラント材料としての使用の可能性を提供します。.

高い靭性を持っています

ジルコニア強化アルミナ (ZTA), またはジルコニウム強化アルミナ, アルミナとジルコニウムの両方で構成されるセラミック材料であり、高い曲げ靭性などの優れた機械的特性を備えています。, 破壊靱性, 弾性, 硬度と耐摩耗性. これらの材料間の比率は、特定の用途に合わせて簡単に変更できます。; ZTA 製品は、純粋なジルコニアで作られた製品よりも優れており、コスト効率も優れています。.

この材料は、その生体適合性と長期耐荷重能力により、股関節置換大腿骨頭および寛骨臼ライナーに使用されて成功しています。. しかし, その適合性を最初に生体内で評価する必要があります.

ZTA は準安定な正方晶構造とアルミナマトリックスからの圧縮力により高い靭性を実現します, 高い引張応力が変態強化を引き起こす場合; つまり, ジルコニアは、アルミナ母材からの圧縮力を受けると単斜晶系に変形します。, 亀裂の伝播を遅らせたり停止させたりする応力エネルギーを生成し、それによって亀裂の伝播を防ぐ変態強化効果を生み出します。.

ZTAは従来品に比べて曲げ強度が大幅に向上しました。 99% 準安定な正方晶相とアルミナマトリックスによるアルミナセラミックス, この点ではそれを大幅に上回っています. しかし, アルミナ - ジルコニア複合材料は、均質性の低下や空気の取り込み、粒子の凝集により脆くなり、点欠陥や曲げ強度の低下につながる可能性があります。 – さらに、その性能は医療用途でも産業用途でも従来のアルミナセラミックを上回っています。.

高い強度を持っています

ジルコニア強化アルミナは非常に耐久性の高い素材です, そのため、耐荷重用途に適しています。. 微細な正方晶系ジルコニア粒子のアルミナマトリックスへの応力誘起変態によって生成されます。, その製造により、優れた強度と靭性特性を備えた非常に均一な粒子分布が得られます。.

セラミックは化学腐食に対しても優れた耐性を持っています. 体液や化学物質への繰り返しの曝露に耐えられるため、医療インプラントや歯科材料を含む多くの用途に適しています。.

ZTA は耐熱衝撃性でも優れています。, 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の形成を回避します。 – これにより、ZTA セラミックを損傷や故障の危険を冒すことなく、炉の部品やタービンエンジン部品などの高温用途に安全に利用できるようになります。.

ZTA の強さはその構造とナノ粒子の分布に由来します, 信頼性を高めるための熱間静水圧プレスと従来の焼結に加えて. 柔軟性をさらに高めるために, 分子を固体に変換するゾルゲル製造法を使用して製造することもできます。 – この例では、アルミナ粉末とジルコニア粉末をゲル状の液体中で混合し、さまざまな形状に成形してから硬化が起こるまでオーブンで焼いてから、型から取り出して乾燥させ、結晶が変化した高密度の微細結晶構造を有する ZTA を生成します。, 原子, 高密度および変化した結晶を示す ZTA をもたらす電子状態, 原子状態および変化した結晶構造, 変化した結晶構造と変化した結晶, 結晶の変化をもたらす原子状態, 原子状態による信頼性の向上.

高温耐性があります

ZTA 材料は優れた耐熱性を備えています, 極度の耐久性を必要とする用途に適しています. さらに, ZTA は耐食性と高い曲げ強度により、最高温度に長期間さらされるのに適しています。 1773 K – 機器が高温レベルに長期間さらされる場合に最適です。.

最近の研究では、ジルコニアがアルミナの機械的特性を強化することが示されています。, 特に靭性と曲げ強度. この効果は、応力がかかったときにジルコニア粒子がアルミナマトリックスに圧縮応力を形成するために発生します。; この圧縮応力は亀裂の伝播を減少させるのに役立ち、同時に破壊靱性を高めます。.

ZTA 複合材料のパフォーマンスに影響を与える多くの要因, 焼結方法や温度、ジルコニアの添加量など. 一般的に, ジルコニアを追加すると性能が向上する傾向があります; ただし、ジルコニアが多すぎると、曲げ強度と破壊靱性が低下する可能性があります。.

アルミナ-ジルコニア強化アルミナ (それ) さまざまな産業用途で使用される高度な工業用セラミック材料です. 材料の曲げ強度と破壊靱性を高めるセラミック結合によって結合されたアルミナと酸化ジルコニウムで構成されています。, AZT は、オーブンや炉などの高温にさらされる機械に最適な材料です。.