ジルコニア強化アルミナ

ジルコニア強化アルミナ (ZTA) バルブシールに広く使用されている先進的なセラミック材料です, ブッシング, 強度と化学的安定性により、ポンプ部品や切削工具に使用されます。 – 重大な劣化を引き起こすことなく重い負荷に耐えられる能力によって証明されています。.

ZTA は優れた耐熱衝撃性を誇り、急激な温度変化にも耐えることができます。, 急激な温度変化も. 機械的特性の詳細については、以下をお読みください。!

硬度

アルミナマトリックスにジルコニアを添加すると硬度が向上します, 摩耗や浸食に対する耐性を高めながら、破壊靱性と曲げ強度を向上させます。. 通常関与するメカニズムは相変態とそれに続く微小亀裂の形成ですが、適用可能な場合には応力理論理論も関与する場合があります。.

アルミナマトリックス内に微細分散を形成する準安定正方晶系ジルコニア析出物は、亀裂伝播中に拘束が解除されると、単斜晶系形態に自発的に変態する可能性があります。, 亀裂の伝播を引き起こす応力場に対してエネルギーを提供する.

ZTA セラミックは、他の酸化物ベースのエンジニアリングセラミックと比較して、優れた破壊靱性と硬度を備えています。, Y-TZP の 2 倍の繰り返し疲労強度を備えています。. そのような, その特性により、極度の耐摩耗性が必要な用途に適しています, 化学的不活性性と低摩擦性に加え、高い強度と剛性を備えています。.

曲げ強度

ZTAセラミックスはイットリア安定化ジルコニアの比率を変えることで製造可能 (Y-TZP) 熱間静水圧プレスを使用してアルミナマトリックス内で, 硬度、破壊靱性、曲げ強度の組み合わせを最適化し、最先端のテクニカルセラミックスを上回る比類のない繰返し疲労耐性を実現します。.

アルミナマトリックス中の準安定 Y-TZP は、正方晶系 - 単斜晶系変態相凝集体を形成し、相変態硬化により破壊靱性を向上させます。 (クラウゼン 1976). 亀裂を優先的に通過, これらの遷移凝集体は亀裂の前面の前方のゾーンを圧縮し、亀裂の進行を抑制します。, 最終的に破壊靱性を向上させる.

この材料構造は、BIOLOX Delta などのアルミナ - ジルコニア複合材料の作成につながりました。, 人工股関節全置換術やその他の耐荷重性整形外科用コンポーネントに広く使用されています。. 優れた耐摩耗性を備えたセラミック生体材料, 室温での化学的不活性, あらゆる温度での耐熱衝撃性と優れた化学的不活性性.

耐食性

化学的に不活性で、高温や摩耗に強い, と比べて優れたパフォーマンスを提供します。 99 アルミナセラミックスを使用しており、コスト効率も優れています。.

ジルコニアは驚異的な引張強度も誇ります, 曲げ弾性特性と生体適合性 – 人工股関節置換術などの医療用途に最適です. 応力条件下での変態強化による, ジルコニア粒子は準安定な正方晶系から単斜晶系に変化します, 破壊靱性を高めながら亀裂をより効率的に閉じるのに役立ちます.

セラムテック (バイオロックスデルタ) 不安定なジルコニアが正方晶相のままであるアルミナ - ジルコニア複合材料を商品化して、この変態を管理し、亀裂先端の鈍化と亀裂の偏りを実現します。, アルミナマトリックスの靭性を向上させる. 材料のジルコニア含有量は、粉末調製および緻密化技術によって変更可能.

耐熱衝撃性

焼結中に一次アルミナマトリックスにジルコニアを添加すると、その強度と靭性が大幅に向上します。, ZTA として知られるものの作成 (ジルコニア強化アルミナ), 機械的用途と摩耗用途の両方で通常のアルミナセラミックを上回る性能を発揮.

ジルコニア強化アルミナは、高い熱間硬度や破断強度などの優れた特性で知られています。, 室温での化学的不活性, 低い熱膨張率と優れた耐熱衝撃性 – 冷却機構を必要とする部品や摩耗部品のフライス加工に理想的な特性.

CeramTec は、Y-TZP 粒子が分散されたアルミナマトリックスを特徴とする Biolox デルタと呼ばれる ZTA を販売しています (17 重量/重量%) およびアルミン酸ストロンチウム血小板 (0.5 重量/重量%), 正方晶から単斜晶への相変態メカニズムと亀裂偏向メカニズムを効果的に組み合わせて靭性を向上させます。, これにより、大腿骨支持面での初回の THA 処置に最適です。.

電気絶縁

ジルコニア強化アルミナは、急激な温度変化下でも亀裂や破損を起こすことなく熱衝撃に耐えることができます。, マトリックス内に分散されたアルミナ粒子のおかげで、熱エネルギーを吸収し、破壊を防ぐ圧縮応力を生成します。.

アルミナジルコニアセラミックは、純粋なジルコニアセラミックよりも密度が高くなります。, 電気絶縁用途に最適です. さらに, ジルコニアよりも熱膨張が低いため、冷却が必要な部品に適しています。.

アルミナ - ジルコニア複合材料の変態強化によりさらなる利点がもたらされる; ここ, アルミナマトリックス中のジルコニア粒子は準安定相を経て、粒子が正方晶構造から単斜晶構造に変態します。, したがって、摩耗や衝撃に対する耐性が向上し、応力による亀裂が減少します。. アルミナ強化ジルコニアは通常、ジルコニウムが関与する自然発火反応によって発生します。(Ⅳ) 酸化物八水和物, 硝酸アルミニウムナノ水和物トリエチルアミンおよびHNO3(硝酸); 粒子サイズを大きくすると、準安定ジルコニア粒子の分散がさらに促進されます。.