Zirconia Toughened Alumina

សមាសធាតុ Alumina-zirconia ត្រូវបានរឹងតាមរយៈការផ្លាស់ប្តូរដែលបណ្តាលមកពីភាពតានតឹងនៃភាគល្អិត zirconia tetragonal ដ៏ល្អទៅជារឹង។, សមា្ភារៈដ៏រឹងមាំជាមួយនឹងកម្លាំងខ្លាំង និងភាពតឹងណែនដែលធ្វើឱ្យពួកវាស័ក្តិសមសម្រាប់កម្មវិធីផ្សេងៗ និងបរិស្ថាន.

Gelcasting ត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតគំរូ ZTA, ដោយមានការយកចិត្តទុកដាក់យ៉ាងយកចិត្តទុកដាក់លើការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពការរៀបចំ slurry ជាមួយនឹងការផ្ទុករឹងផ្សេងគ្នា, ដំណើរការកាត់ និងកែច្នៃ, ការសម្ងួតសារធាតុរំលាយ (osmotic ធៀបនឹងការស្ងួតខ្យល់), និងដំណើរការ pyrolysis និង sintering នៅ 1550 និង 1650 degC សម្រាប់គោលបំណងស្ងួត. ដង់ស៊ីតេ, ភាពរឹង, ការវាយតម្លៃភាពរឹងនៃការបាក់ឆ្អឹង និងការវាយតម្លៃកម្លាំងបត់បែនត្រូវបានអនុវត្តលើគំរូទាំងអស់ដែលប្រឌិតដោយប្រើ gelcasting.

វាមានភាពរឹងខ្ពស់។

Zirconia ពង្រឹងអាលុយមីញ៉ូម (ZTA) គឺល្អសម្រាប់តម្រូវការកម្មវិធី ដោយសារភាពរឹងខ្ពស់របស់វា។. ផលិតដោយប្រើជែល, ZTA ផ្តល់នូវការសន្សំសំចៃថ្លៃជាងសម្ភារៈសេរ៉ាមិចផ្សេងទៀត ខណៈពេលដែលមានអំនួតតាមរយៈកម្លាំងខ្លាំង. ZTA អាចអត់ធ្មត់សីតុណ្ហភាពនៃ 1650 degC ខណៈពេលដែលការចំណាយដែលនៅសេសសល់មានប្រសិទ្ធភាព ដោយសារមានម្សៅនៃ yttria-stabilised zirconia និង alumina ដែលត្រូវបានរួមបញ្ចូលគ្នាដោយប្រើ gel Casting និង sintering techniques.

សេរ៉ាមិច ZTA មានភាពលេចធ្លោដោយសារតែភាពតឹងតែងគួរឱ្យកត់សម្គាល់ដោយសារតែការផ្លាស់ប្តូររបស់វាពីដំណាក់កាល tetragonal ទៅ monoclinic ។, បង្កើនភាពរឹងនៃការបាក់ឆ្អឹង ដល់ទៅពីរ. យន្តការនេះត្រូវបានបង្កឡើងដោយភាពខុសគ្នារវាងម៉ូឌុលយឺតរបស់ពួកគេរវាងដំណាក់កាលរៀងៗខ្លួន – zirconia និង alumina រៀងគ្នា។ – មានន័យថាវាលស្ត្រេសដែលបានបង្កើតកំឡុងពេលផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលពិតជាធ្វើសកម្មភាពដើម្បីកាត់បន្ថយការរីករាលដាលនៃស្នាមប្រេះដែលធ្វើឱ្យ ZTA មានភាពតឹងតែងជាងសេរ៉ាមិចអាលុយមីញ៉ូប្រពៃណី។.

Zirconia-toughened alumina មាន​ភាព​រឹង​ល្អ​និង​ភាព​រឹង​នៃ​ការ​បាក់​ឆ្អឹង​ជាង AlN, ក៏ដូចជាកម្លាំងបត់បែនល្អជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងសម្ភារៈទាំងពីរនោះ។, ធ្វើឱ្យវាក្លាយជាបេក្ខជនដ៏ល្អសម្រាប់កម្មវិធីរថយន្ត និងថាមពលប្រកបដោយនិរន្តរភាព. លើសពីនេះទៀត។, ZTA មានលក្ខណៈពិសេស ធន់នឹងការឆក់កម្ដៅ ក៏ដូចជាលក្ខណៈសម្បត្តិអ៊ីសូឡង់អគ្គិសនីដ៏ល្អ, ធ្វើឱ្យវាសមរម្យសម្រាប់ការប្រើប្រាស់រថយន្ត និងការប្រើប្រាស់វេជ្ជសាស្រ្តផ្សេងទៀត។; លើសពីនេះទៅទៀត។, ZTA មិនបង្ហាញពីការខូចខាត DNA ឬឥទ្ធិពលមហារីកហ្សែននៅក្នុងកោសិកាថនិកសត្វទេ។, ផ្តល់នូវការប្រើប្រាស់សក្តានុពលជាសម្ភារៈដាំបង្គោលធ្មេញ ដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិកដ៏ល្អឥតខ្ចោះ និងលក្ខណៈសម្បត្តិជីវៈចម្រុះ.

វាមានភាពធន់ខ្ពស់។

Zirconia ពង្រឹងអាលុយមីញ៉ូម (ZTA), ឬ alumina រឹង zirconium, គឺជាសម្ភារៈសេរ៉ាមិចដែលផ្សំឡើងពីទាំងអាលុយមីញ៉ូម និង zirconium ដែលផ្តល់នូវលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចពិសេសដូចជា ភាពរឹង flexural ខ្ពស់, ភាពរឹងនៃការបាក់ឆ្អឹង, ការបត់បែន, ភាពរឹងនិងភាពធន់នឹងការពាក់. សមាមាត្ររវាងសម្ភារៈទាំងនេះអាចត្រូវបានកែប្រែយ៉ាងងាយស្រួលដើម្បីបំពេញតាមកម្មវិធីជាក់លាក់; ផលិតផល ZTA លើសពីផលិតផលដែលផលិតដោយ zirconia សុទ្ធ ខណៈពេលដែលមានប្រសិទ្ធភាពជាង.

សម្ភារៈនេះត្រូវបានប្រើប្រាស់ដោយជោគជ័យក្នុងការជំនួសក្បាល femoral និង acetabular liners ដោយសារតែ biocompatibility និងសមត្ថភាពផ្ទុករយៈពេលវែងរបស់វា។. ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ, ភាពសមស្របរបស់វាត្រូវតែត្រូវបានវាយតម្លៃជាមុននៅក្នុង vivo.

ZTA សម្រេចបាននូវភាពតឹងតែងខ្ពស់ដោយសារតែរចនាសម្ព័ន្ធ tetragonal ដែលអាចបំប្លែងបាន និងកម្លាំងបង្ហាប់ពីម៉ាទ្រីស alumina, ដែលជាកន្លែងដែលភាពតានតឹង tensile ខ្ពស់បណ្តាលឱ្យមានការតឹងរឹងនៃការផ្លាស់ប្តូរ; នោះគឺ, zirconia បំលែងទៅជាទម្រង់ monoclinic នៅពេលដែលត្រូវបានទទួលរងនូវកម្លាំងបង្ហាប់ពីម៉ាទ្រីស alumina, ផលិតថាមពលស្ត្រេសដែលយឺត ឬបញ្ឈប់ការសាយភាយនៃស្នាមប្រេះ ដោយហេតុនេះបង្កើតនូវឥទ្ធិពលពង្រឹងការផ្លាស់ប្តូរ ដែលការពារការរីករាលដាលនៃស្នាមប្រេះ។.

ZTA មានអំនួតតាមរយៈកម្លាំងបត់បែនដែលបានពង្រឹងយ៉ាងខ្លាំង 99% សេរ៉ាមិច alumina ដោយសារតែដំណាក់កាល tetragonal metastable របស់វា និង alumina matrix, គួរឱ្យកត់សម្គាល់លើសពីវានៅក្នុងបញ្ហានេះ. ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ, សមាសធាតុ alumina-zirconia អាចក្លាយទៅជាផុយដោយសារតែភាពដូចគ្នាទាប និងការជ្រាបចូលខ្យល់ ក៏ដូចជាការប្រមូលផ្តុំភាគល្អិតដែលនាំទៅដល់ចំណុចខ្វះខាត និងការថយចុះកម្លាំងបត់បែន – ប៉ុន្តែការអនុវត្តរបស់វាលើសពីសេរ៉ាមិច alumina ប្រពៃណីនៅក្នុងកម្មវិធីវេជ្ជសាស្រ្ត និងឧស្សាហកម្មដូចគ្នា។.

វាមានកម្លាំងខ្ពស់។

Zirconia toughened alumina គឺជាសម្ភារៈប្រើប្រាស់បានយូរបំផុត។, ដែលធ្វើឱ្យវាសមរម្យសម្រាប់កម្មវិធីផ្ទុកបន្ទុក. ផលិតតាមរយៈការបំប្លែងដែលបណ្ដាលមកពីភាពតានតឹងនៃភាគល្អិត tetragonal zirconia ដ៏ល្អទៅជាម៉ាទ្រីស alumina, ការ​ផលិត​របស់​វា​នាំ​ឱ្យ​មាន​ការ​ចែកចាយ​ភាគល្អិត​ឯកសណ្ឋាន​ខ្ពស់​ដោយ​មាន​លក្ខណៈ​ពិសេស​កម្លាំង​និង​ភាព​រឹង.

សេរ៉ាមិចក៏មានភាពធន់ទ្រាំខ្ពស់ចំពោះការ corrosion គីមីផងដែរ។. វាស័ក្តិសមសម្រាប់ការប្រើប្រាស់ជាច្រើន រួមទាំងការផ្សាំផ្នែកវេជ្ជសាស្រ្ត និងសម្ភារៈធ្មេញ ដោយសារតែសមត្ថភាពរបស់វាក្នុងការទប់ទល់នឹងការប៉ះពាល់ម្តងហើយម្តងទៀតនៃសារធាតុរាងកាយ និងសារធាតុគីមី។.

ZTA ក៏លេចធ្លោជាមួយនឹងភាពធន់ទ្រាំនឹងការឆក់កម្ដៅរបស់វា។, នៅពេលដែលភាគល្អិត zirconia របស់វាបែកខ្ញែកនៅក្នុងម៉ាទ្រីស alumina ស្រូបថាមពលកម្ដៅ និងបង្កើតភាពតានតឹងបង្ហាប់ ដើម្បីជៀសវាងការបង្កើតស្នាមប្រេះ។ – នេះអនុញ្ញាតឱ្យសេរ៉ាមិច ZTA ប្រើប្រាស់ដោយសុវត្ថិភាពសម្រាប់កម្មវិធីដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ដូចជាធាតុផ្សំនៃចង្រ្កាន និងផ្នែកម៉ាស៊ីនទួរប៊ីន ដោយមិនមានគ្រោះថ្នាក់ដល់ការខូចខាត ឬបរាជ័យ។.

ZTA ទទួលបានកម្លាំងរបស់វាពីរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វា និងការចែកចាយ nanoparticle, ក៏ដូចជាការចុច isostatic ក្តៅ និងការ sintering ធម្មតា ដើម្បីបង្កើនភាពជឿជាក់. សម្រាប់ភាពបត់បែនបន្ថែម, វាក៏អាចត្រូវបានផលិតដោយប្រើវិធីសាស្រ្តប្រឌិត sol-gel ដែលបំលែងម៉ូលេគុលទៅជាសារធាតុរឹង – ក្នុងករណីនេះ ការរួមបញ្ចូលគ្នារវាងម្សៅ alumina និងម្សៅ zirconia នៅក្នុងអង្គធាតុរាវដូចជែល ដែលបន្ទាប់មកអាចត្រូវបានបង្កើតជារូបរាងផ្សេងៗ មុនពេលត្រូវបានដុតនំនៅក្នុង oven រហូតដល់ការកែច្នៃបានកើតឡើង មុនពេលត្រូវបាន de-moulded និងស្ងួតហួតហែងដើម្បីផ្តល់ទិន្នផល ZTA ជាមួយនឹងរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ល្អដង់ស៊ីតេខ្ពស់ រួមជាមួយនឹងគ្រីស្តាល់ដែលបានផ្លាស់ប្តូរ។, អាតូមិច, រដ្ឋអេឡិចត្រូនិកដែលជាលទ្ធផលនៅក្នុង ZTA ដែលបង្ហាញដង់ស៊ីតេខ្ពស់ក៏ដូចជាគ្រីស្តាល់ដែលបានផ្លាស់ប្តូរ, រដ្ឋអាតូមិក ក៏ដូចជារចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលបានផ្លាស់ប្តូរ, រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលបានផ្លាស់ប្តូរក៏ដូចជាគ្រីស្តាល់ដែលបានផ្លាស់ប្តូរ, រដ្ឋអាតូមិកដែលបណ្តាលឱ្យមានការផ្លាស់ប្តូរគ្រីស្តាល់, រដ្ឋអាតូមិកដើម្បីបង្កើនភាពជឿជាក់.

វាមានភាពធន់ទ្រាំនឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។

សម្ភារៈ ZTA ផ្តល់នូវភាពធន់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។, ធ្វើឱ្យវាសាកសមសម្រាប់កម្មវិធីដែលទាមទារភាពធន់ខ្លាំង. លើសពីនេះទៀត។, ភាពធន់នឹងការ corrosion និងកម្លាំងបត់បែនខ្ពស់ធ្វើឱ្យ ZTA ស័ក្តិសមសម្រាប់ការប៉ះពាល់រយៈពេលយូរទៅនឹងសីតុណ្ហភាពរហូតដល់ 1773 ខេ – ធ្វើឱ្យវាក្លាយជាជម្រើសដ៏ល្អសម្រាប់ការប៉ះពាល់ឧបករណ៍រយៈពេលយូរទៅនឹងកម្រិតកំដៅខ្ពស់។.

ការស្រាវជ្រាវថ្មីៗនេះបង្ហាញថា zirconia បង្កើនលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិកនៃអាលុយមីញ៉ូម, ជាពិសេសភាពធន់ និងកម្លាំងបត់បែនរបស់វា។. ឥទ្ធិពលនេះកើតឡើងដោយសារតែភាគល្អិត zirconia បង្កើតភាពតានតឹងបង្ហាប់នៅលើម៉ាទ្រីស alumina នៅពេលដែលស្ថិតក្រោមភាពតានតឹង; ភាពតានតឹងបង្ហាប់នេះជួយកាត់បន្ថយការរីករាលដាលនៃស្នាមប្រេះខណៈពេលដែលបង្កើនភាពរឹងនៃការបាក់ឆ្អឹងក្នុងពេលដំណាលគ្នា។.

កត្តាជាច្រើនប៉ះពាល់ដល់ដំណើរការនៃសមាសធាតុ ZTA, ដូចជាវិធីសាស្រ្ត sintering និងសីតុណ្ហភាពរបស់វាព្រមទាំងបរិមាណ zirconia បន្ថែម. ជាទូទៅ, ការបន្ថែម zirconia បន្ថែមទៀតមាននិន្នាការដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាព; ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ zirconia ច្រើនពេកអាចកាត់បន្ថយកម្លាំងបត់បែនរបស់វា ក៏ដូចជាភាពរឹងនៃការបាក់ឆ្អឹង.

Alumina-zirconia- អាលុយមីញ៉ូមរឹង (នោះ) គឺជាសម្ភារៈសេរ៉ាមិចបច្ចេកទេសកម្រិតខ្ពស់ដែលប្រើក្នុងកម្មវិធីឧស្សាហកម្មផ្សេងៗ. សាងសង់ពីអាលុយមីញ៉ូ និងហ្សីកញ៉ូមអុកស៊ីដ ភ្ជាប់ដោយចំណងសេរ៉ាមិច ដែលបង្កើនកម្លាំងបត់បែន និងភាពរឹងនៃការប្រេះស្រាំនៃសម្ភារៈ, AZT ផលិតសម្ភារៈដ៏ល្អសម្រាប់គ្រឿងម៉ាស៊ីនដែលប៉ះពាល់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ដូចជាឡ និងឡ.