Zehmetiya bêhempa Bi Zirconia Alumina Zehmetkirî (ZTA) Seramîk

Zirconia Toughened Alumina (ZTA) seramîk bi hişkbûna bêhempa pesnê xwe dide. Ew bi berxwedana cilê bilindtirîn pesnê xwe didin, bêhêziya kîmyewî û xitimîna kêm ji bo performansa bêhêz di karên rojane de – nebêjin serhişkî û serhişkiya ji metalan bilindtir.

ZTA di matrixek aluminayê de aglomeratên polîkrîstal ên zirconia tetragonal ên metastable vedihewîne ku di bin stresê de veguherîna qonaxê ya ji stresê vediguhezîne forma monoklînîkî., bi vî awayî çewisandinê belav dike û belavbûna qirikê rawestîne, bi gelemperî wekî hişkkirina veguherînê tê zanîn.

Berxwedêra Korozyonê

ZTA li gorî alumina safî berxwedana kîmyewî ya bilindtir peyda dike û dikare li ber germahiyên giran bê hilweşandin, ku ew ji bo serîlêdanên pîşesaziyê di hawîrdor û şertên dijwar de bijareya materyalê ya îdeal e.

Zehmetiya ZTA ji hêla perçeyên zirconia yên ku enerjiyê belav dikin û vedigirin zêde dibe, arîkariya pêşîlêgirtina şikestinê dike. Dema ku bi oksîdê yttriumê tê dop kirin, zirconia di dema stresê de ji qonaxa tetragonal a metastable berbi monoklînîk diguhezîne da ku stresên pêçandî biafirîne ku hişkiya şikestê zêde dike..

Seramîkên bingehîn ên zirconia yên wekî ZTA perçeyên aluminayê hene ku li dijî şoka termal bisekinin.. Ev dihêle ku ew di sepanên performansa bilind ên mîna qijkirin û birrîn de bêyî şikestin an têkçûn li hember guherînên germahiyê yên bilez bisekinin.; berfirehbûna wê ya kêm a xêz û zirav kapasîteyên hilgirtina bargiraniyê û kapasîteyên performansê yên berbiçav peyda dike. ZTA pesnê xwe dide 2-3 ji bo kapasîteyên hilgirtina bargiraniyê û kapasîteyên performansê qat bi qat bihêztir hêza çewisandinê li gorî alumina safî heye..

Stiffness Bilind

ZTA ji bo malzemeyek awarte ya ji bo serîlêdanên daxwazkirî hêz û domdariya aluminayê bi hişkbûna zirconia re dike yek.. Ev tevlihevî hêzek bêhempa pêşkêşî dike, hişkbûna şikestinê, taybetmendiyên elasticity û serhişkiyê di yek pakêtê de.

Claussen hat dîtin 1976 ku lêzêdekirina zirkoniya ne îstiqrar li aluminayê hişkiya wê ya şkestinê bi girîngî zêde dike, ji ber veguherîna tetragonal-monoklînîkî ya barên tetragonal ên spehî yên belavbûyî ku di nav matrixa wê de belav bûne. Barên bi vî rengî yên metastable ji guhartinê têne asteng kirin heya ku ji hêla eniyek şikestî ya nêzik an çavkaniyek din a rehetiyê ji astengiya wan dernekeve., wek bi helandinê.

Zîrkoniya 10mol% yttria-stabilîzekirî ya germ-pêkhatî (10YSZ), bi parçikan an jî bi trombêlên ku ji tê de têne xurt kirin 0 30% wt naveroka aluminayê di bin hêza hişk de bûn, hişkiya şikestinê û ceribandinên mezinbûna şikestî ya hêdî li 1000C di hewayê de. Encaman destnîşan kir ku ji bo pêkhateyên trombêlan hêza herî zêde ya guheztinê û hişkiya şikestê bi vê naveroka pêkhateyê re hate bidestxistin..

Hêza Tensile ya Bilind

Seramîkên Zirconia hevgirtinek bêhempa ya hêzê pêşkêş dikin, berxwedan, û pirrengiya ku ji seramîkên teknîkî yên kevneşopî dûrtir dike. Formulasyonên zirconia yên mîna ZTA ji bo serîlêdanên herî dijwar ên îroyîn çareserî peyda dikin, ji hêmanên asmanî yên ku li hawîrdorên dijwar radiwestin heya neslên biyolojîk ên nifşê din ên ku ji bo dirêjbûnê hatine çêkirin. – ji bo hewcedariyên herî giran ên îroyîn çareseriyên pêbawer peyda dikin.

ZTA di nav materyalên din de ji ber hêza xweya guhêzbar a bilindtir radiweste, hişkbûna şikestinê û berxwedana li hember belavbûna şikestinê ji ber qonaxa wê ya tetragonal a metastable. Ev veguherîna zirconiya monoklînîk di germahiya nizm de devera li pêş eniyek şikestî teng dike da ku mezinbûna bêtir rawestîne..

Yttria Qismî Zirconia Stabilîze kir (Y-TZP) û Cerium Zirconia Qismî Stabilîzekirî (Çi-TZP) ji ber girtina qonaxa tetragonal bi domandina yttria an cerium di germahiyên jêrîn de taybetmendiyên hişkiya awarte yên mîna ZTA nîşan didin., destûr dide veguheztinê di navgînek germahiyek birêkûpêktir de û di ceribandinên barkirina çerxîkî de ji hevpîşeyên Alumina kêmtir zirara rûkalê nîşan dide.

Kêm Friction

Zirconia yek ji seramîkên endezyariyê yên herî dijwar e ku berdest e û taybetmendiyên wê yên nizm arîkar dibe alîkar ku berxwedana cilê zêde bike dema ku hewcedariyên rûnê kêm dike..

Seramîkên ZTA ji bo zexmbûna herî zêde alumina dihewîne. Ev dihêle ku perçeyên zirconia-tetragonal ên yttria yên metastable di matrixek aluminayê de bêguhêr bimînin., bi saya toreke hevgirtî ya genim krîstalîze dibe.

Mercên pêkhatî û pêvajoyê yên kontrolkirî piştrast dikin ku veguheztina xwebexş a tetragonal-bo-monoklînîk bi sarbûna ji germahiya sinterkirinê pêk nayê., di ceribandina hişkbûna şikestinê de beşdarî kapasîteya pir-lêdan dibe. Wekî din, homojeniya bilind di pêkhateyên alumina-zirconia yên bi gewherên piçûk de dibe sedema kêmbûna enerjiya şikestê, ku di encamê de di dema ceribandinên lêdana almas de dirêjahiya şikestê kurttir dike..

Berfirehbûna Termal a Bilind

Hêza girêdanê ya matrixa aluminayê dihêle ku ew rê li ber sarbûnê bigire ku perçeyên zirconia yên tetragonal derbasî zirkonya monoklînîkî nebin., bi vî awayî çêkirin 10 cirdonê naverd % Pêkhateyên zirconia-alumina-ya yttria stabîlkirî stabîl û bê şikestin.

Zêdekirina cerium li zirconia dihêle ku ew qismî aram bibe (Çi-TZP). Ce-TZP qonaxa xwe ya tetragonal li germahiya odeyê digire û bi girîngî hişkbûnê zêde dike, hişkbûna şikestin û hêza felqê li gorî materyalên seramîk ên diranan ên kevneşopî.

Zirconia Toughened Alumina Composites ku Ce-TZP vedihewîne, zirconia-îttria stabîlkirî (Y-TZP), an zirconia-magnesia stabilized (Mg-PSZ) serhişkiya awarte ya ku hem ji alumina û hem jî zirconia monolîtîk derbas dike nîşan dide, çêkirina ZTA berendamê bêkêmasî ji bo serîlêdanên daxwazkirî yên mîna implantên bijîjkî, pêkhateyên asmanî û makîneyên pîşesaziyê. ZTA di heman demê de xwediyê gelek taybetmendiyên berxwedana kîmyewî ye ku wê li dijî asîdan diparêze, çareseriyên xwê, xwêyên helandî alkalis û her weha germahiya bilind.