ភាពធន់កម្រិតខ្ពស់សម្រាប់កម្មវិធីឧស្សាហកម្ម
Zirconia Toughened Alumina (ZTA) សមាសធាតុសេរ៉ាមិចរួមបញ្ចូលគ្នានូវភាពរឹង និងភាពរឹងមាំនៃអាលុយមីញ៉ូ ជាមួយនឹងភាពរឹងនៃការបាក់ឆ្អឹងដ៏ល្អឥតខ្ចោះរបស់ zirconia ដើម្បីផ្តល់នូវដំណើរការ និងប្រើប្រាស់បានយូរសម្រាប់កម្មវិធីឧស្សាហកម្ម។.
ការផ្លាស់ប្តូរដែលបណ្ដាលមកពីភាពតានតឹងនៃភាគល្អិត zirconia tetragonal ដ៏ល្អដែលបានបង្កប់នៅក្នុងម៉ាទ្រីស alumina នាំទៅរកសម្ភារៈ ZTA ដែលមានកម្លាំងខ្លាំង និងរឹងមាំ។, ស័ក្តិសមសម្រាប់ប្រើក្នុងបរិយាកាសអាក្រក់ផ្សេងៗ.
ភាពធន់
សមា្ភារៈ ZTA រួមបញ្ចូលគ្នានូវភាពរឹងរបស់ alumina ជាមួយនឹងភាពរឹងរបស់ zirconia សម្រាប់ភាពធន់ដែលមិនអាចប្រៀបផ្ទឹមបានក្នុងការពាក់ និងសំណឹក. ឥទ្ធិពលនេះអាចធ្វើទៅបានតាមរយៈការពង្រឹងការផ្លាស់ប្តូរដែលបណ្ដាលមកពីភាពតានតឹង: នៅពេលមានភាពតានតឹង, ភាគល្អិត zirconia ផ្លាស់ប្តូរពីដំណាក់កាល tetragonal metastable របស់ពួកគេទៅជាទម្រង់ monoclinic មានស្ថេរភាព; ការពង្រីកបរិមាណដែលបណ្តាលមកពីការផ្លាស់ប្តូររចនាសម្ព័ន្ធនេះជួយបិទស្នាមប្រេះណាមួយនៅក្នុងម៉ាទ្រីស alumina និងបង្កើនភាពតឹងណែនយ៉ាងខ្លាំង។.
ZTA មានប្លាកែត zirconia ដែល nucleate ទៅជា alumina matrix កំឡុងពេល sintering, ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវភាពរឹងនៃការបាក់ឆ្អឹង និងកម្លាំងខណៈពេលដែលបង្កើនភាពរឹងនៃការបាក់ឆ្អឹង, បង្កើតសម្ភារៈដែលមានកម្លាំងបត់បែនខ្លាំងជាង Y-TZP និងរហូតដល់ពីរដងនៃភាពអស់កម្លាំងរង្វិលរបស់វា។. ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃភាពតឹងណែនពីអាលុយមីញ៉ូម រួមផ្សំជាមួយនឹងកម្លាំង zirconia ធ្វើឱ្យ ZTA ជាជម្រើសសម្ភារៈដ៏ល្អសម្រាប់កម្មវិធីឧស្សាហកម្មដែលទាមទារភាពធន់នឹងការខូចខាត។.
ធន់
Zirconia Toughened Alumina (ZTA) មានកម្លាំង flexural និង compressive ដ៏អស្ចារ្យ, ជាមួយនឹងការពង្រីកកំដៅទាបស្មើនឹងអាលុយមីញ៉ូម និងលក្ខណៈសម្បត្តិធន់នឹងការពាក់.
Zirconia toughened alumina ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការបន្ថែមគ្រាប់ធញ្ញជាតិ zirconia tetragonal តាមរយៈការបំប្លែងដែលបណ្ដាលមកពីភាពតានតឹងទៅជាម៉ាទ្រីស alumina រឹង។, បញ្ចូលពួកវាទៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វា ខណៈពេលដែលដាក់កម្រិតការបំប្លែងរបស់ពួកគេទៅកាន់តំបន់មូលដ្ឋាន ជំនួសឱ្យការរីករាលដាលពាសពេញ.
យន្តការនេះធ្វើឱ្យសមាសធាតុ alumina-zirconia ប្រើប្រាស់បានយូរជាង zirconia monolithic ដោយសារតែភាពធន់ទ្រាំរបស់ពួកគេចំពោះការស្រូបយកទឹកតាមរយៈការស្រូបយកគីមី។; monolithic zirconia អាចស្រូបយកម៉ូលេគុលទឹកប៉ូលដែលនាំទៅដល់ការរិចរិលនៃសីតុណ្ហភាពទាប ហើយទីបំផុតការបែកបាក់បន្ទាប់ពីការប្រើប្រាស់រយៈពេលយូរ។.
ZTA, ម្យ៉ាងវិញទៀត, ត្រូវបានវិស្វកម្មជាពិសេសដើម្បីជួយសម្រួលដល់ការផ្លាស់ប្តូរ tetragonal-to-monoclinic តាមរយៈលក្ខណៈពិសេសរចនាសម្ព័ន្ធ និងការបន្ថែមសារធាតុគីមី. CeramTec ទីផ្សារ Biolox Delta ZTA ជាឧទាហរណ៍; រូបមន្តនេះមានផ្ទុក yttria និង strontium aluminate ដើម្បីជួយសម្រួលដល់យន្តការរឹតបន្តឹងក្នុងដំណាក់កាល zirconia របស់វា ហើយជាលទ្ធផលមានហានិភ័យតិចនៃការរិចរិលសីតុណ្ហភាពទាប ខណៈពេលដែលទប់ទល់នឹងបរិយាកាសសីតុណ្ហភាពខ្ពស់.
ភាពធន់នឹងសំណឹក
សេរ៉ាមិច ZTA ផ្តល់នូវភាពធន់នឹងការ corrosion ល្អជាងសមភាគី alumina របស់ពួកគេ ហើយដូច្នេះអាចត្រូវបានប្រើនៅក្នុងឧបករណ៍ដែលទទួលរងនូវបរិស្ថានអាក្រក់។. លើសពីនេះទៀត។, ZTA អាចទប់ទល់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ជាងមុន ខណៈពេលដែលផ្តល់នូវស្ថេរភាពគីមីកាន់តែច្រើន.
Garvie et al (1975) បានបង្ហាញពីការបន្ថែម 10-20% zirconia unstabilized អាចបង្កើនភាពរឹងបានយ៉ាងខ្លាំងបើប្រៀបធៀបទៅនឹង alumina, តាមរយៈការពង្រឹងការផ្លាស់ប្តូរ. ដំណើរការនេះកើតឡើងនៅពេលដែល precipitates tetragonal metastable metastable បែកខ្ចាត់ខ្ចាយល្អទៅជា monoclinic zirconia ក្រោមភាពតានតឹងដែលបណ្តាលឱ្យមានការពង្រីកទំហំដែលបង្រួមស្នាមប្រេះ និងយឺត ឬបញ្ឈប់ការបន្តពូជរបស់វា។.
យន្តការនេះប្រហាក់ប្រហែលនឹងភាពតានតឹងដែលបណ្តាលមកពីការខូចទ្រង់ទ្រាយ; ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ, ដើម្បីបណ្តាលឱ្យមានការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាល វាលស្ត្រេសត្រូវតែធំល្មម; សម្រាប់ស្នាមប្រេះនៅក្នុងសំណាក ZTA ថាមពលនេះបានមកពីភាពតានតឹងពត់កោងនៅកន្លែងបាក់ឆ្អឹង.
ភាពធន់នឹងកំដៅ
Zirconia Toughened Alumina មានចំណុចរលាយខ្ពស់ និងធន់នឹងច្រេះ, ធ្វើឱ្យវាក្លាយជាសម្ភារៈដ៏ល្អសម្រាប់ឧបករណ៍ដែលតែងតែប៉ះពាល់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។. លើសពីនេះទៀត។, វ៉ារ្យ៉ង់នេះមានភាពធន់ទ្រាំនឹងការកកិតខ្លាំងជាងអាលុយមីញ៉ូមស្តង់ដារ, ជួយកាត់បន្ថយការពាក់ និងរហែកនៅលើឧបករណ៍ដែលប៉ះពាល់នឹងកម្រិតថាមពល kinetic ខ្ពស់។.
សេរ៉ាមិច ZTA ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការបំប្លែងដែលបណ្ដាលមកពីភាពតានតឹងនៃភាគល្អិត zirconia tetragonal ទៅជាម៉ាទ្រីស alumina, បង្កើតភាពតានតឹងបង្ហាប់នៅក្នុងពួកវាដែលការពារការរីករាលដាលនៃស្នាមប្រេះ, បង្កើនទាំងកម្លាំង និងភាពតឹងណែន ខណៈពេលដែលផ្តល់នូវភាពធន់នឹងការឆក់កម្ដៅដោយមិនមានការបាក់ឬប្រេះ. ពួកគេមានភាពធន់ទ្រាំនឹងការឆក់កម្ដៅដ៏ល្អ; ទប់ទល់នឹងការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាពយ៉ាងឆាប់រហ័ស ដោយមិនមានការប្រេះស្រាំ ឬប្រេះស្រាំក្រោមភាពតានតឹង.
Zirconia-toughened alumina មានការប្រើប្រាស់ជាច្រើននៅទូទាំងឧស្សាហកម្មជាច្រើនដោយសារតែសំណុំដ៏ធំនៃលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វា។. វិស្វកម្មមេកានិកប្រើវាសម្រាប់សមាសធាតុបូម និងការផ្សាភ្ជាប់; ដំណើរការ semiconductor ប្រើប្រាស់វាដោយសារតែស្ថេរភាពកម្ដៅ និងកម្លាំងរបស់វា។; លំហអាកាស, ឧស្សាហកម្មរថយន្ត និងថាមពលប្រើប្រាស់វាជាផ្នែកម៉ាស៊ីន ដោយសារភាពធន់របស់វាប្រឆាំងនឹងការ corrosion និងសារធាតុគីមីដ៏អាក្រក់; វាថែមទាំងអាចទប់ទល់នឹងកម្លាំងបត់បែនខ្ពស់សម្រាប់ការផ្សាំធ្មេញ!