Zirconia Toughened Alumina: Zehmetiya pêşkeftî ji bo Serîlêdanên Pîşesaziyê

Zehmetiya pêşkeftî ji bo Serîlêdanên Pîşesaziyê

Zirconia Toughened Alumina (ZTA) hêmanên seramîk serhişkî û hêza aluminayê bi zexmiya şikestî ya bilind a zirconia re berhev dikin da ku ji bo sepanên pîşesaziyê performans û dirêjbûnê peyda bikin..

Veguherîna ji stresê ya perçeyên zirconia yên tetragonal ên xweşik ên ku di nav matrixek aluminayê de hatine bicîh kirin dibe sedema materyalên ZTA yên bi hêz û hişkiya bilind, ji bo karanîna di hawîrdorên cûda yên dijwar de maqûl e.

Dijwarî

Materyalên ZTA ji bo berxwedanek bêhempa ya li hember cil û şînbûnê hişkiya aluminayê bi hişkiya zirconia re hevûdu dike.. Ev bandor bi riya ziravkirina veguherîna stresê pêk tê: dema ku stres kirin, Parçeyên zirconia ji qonaxa xwe ya tetragonal a metastable derbasî forma monoklînîkî ya domdar dibin; Berfirehbûna qebareyê ya ku ji ber vê guherîna strukturel pêk tê, dibe alîkar ku di hundurê matrixek aluminayê de şikestin werin girtin û hişkbûna girîng zêde bike..

ZTA trombêlên zirconia dihewîne ku di dema sinterkirinê de di nav matrixek aluminayê de çêdibe, başkirina hişkbûna şkestinê û hêzê di heman demê de zexmbûna şkestinê zêde dike, afirandina materyalek bi hêza felqbûnê ya ji Y-TZP mezintir û heya du caran hêza wê ya westandina çerxîkî. Ev tevliheviya hişkiya ji alumina ya ku bi hêza zirconia re tê hev kirin, ZTA ji bo sepanên pîşesaziyê ku hewceyê berxwedana zirarê hewce dike, hilbijarkek materyalek hêja dike..

Xweparêzî

Zirconia Toughened Alumina (ZTA) hêza xwe ya berbiçav û pêçandî ya berbiçav digire, bi berfirehbûna germî ya kêm ku bi ya aluminayê re wekhev e û taybetmendiyên berxwedanê yên berbiçav.

Alumina zexmkirî ya zirconia bi lêzêdekirina dexlên zirconia tetragonal bi veguheztina stresê ve li matrixek alumina hişk tê afirandin., wan di nav strukturê xwe de dihewîne, di heman demê de veguherîna wan li deverên herêmî sînordar dike li şûna ku li seranserê xwe belav bibe.

Ev mekanîzma pêkhateyên alumina-zirconia ji zirconia monolîtîk ji ber berxwedana wan a li hember kişandina avê bi riya kîmyesorpsiyonê pir durusttir dike.; zirconia monolîtîk dikare molekulên avê yên polar ku dibe sedema hilweşîna germahiya nizm û di dawiyê de piştî karanîna demdirêj hilweşîne..

ZTA, ji alîyek dî, bi taybetî ji bo hêsankirina vê veguheztina tetragonal-bo-monoklinîk bi taybetmendiyên avahî û pêvekên kîmyewî ve hatî çêkirin.. CeramTec wekî mînakek Biolox Delta ZTA bazarê dike; ev formulasyon yttria û strontium aluminate dihewîne da ku mekanîzmayên hişkbûnê di qonaxa xweya zirconia de hêsantir bike û di encamê de xetera hilweşîna germahiya nizm kêm e dema ku li hawîrdorên germahiya bilind radiweste..

Berxwedana Korozyonê

Seramîkên ZTA li hember hevpîşeyên xwe yên aluminayê berxwedana korozyonê bilindtir peyda dikin û ji ber vê yekê dikarin di alavên ku di bin hawîrdorên dijwar de têne bikar anîn.. Wekî din, ZTA dikare di dema ku aramiya kîmyewî ya mezintir pêşkêşî germahiyên bilindtir bike.

Garvie et al (1975) nîşan da ku zêdekirin 10-20% zirconia nestabilîzekirî dikare li gorî alumina hişkiyê pir zêde bike, bi xurtkirina veguherînê. Ev pêvajo diqewime dema ku tîrêjên metastable tetragonal ên ku bi hûrgulî belav bûne di bin stresê de diguherin zirkonya monoklînîk û dibe sedema berbelavbûna qebareyê ku şikestinan dihejîne û belavkirina wan hêdî dike an rawestîne..

Ev mekanîzma dişibihe stresên ku ji ber deformasyonê çêdibin; lebê, ji bo ku bibe sedema guhertinên qonaxê divê qada stresê têra xwe mezin be; ji bo şikestinên di nimûneyên ZTA de ev enerjî ji zextên çikandinê yên li cihên şkestinê tê.

Berxwedana Germê

Zirconia Toughened Alumina xwedan xalek helînê ya bêhempa û berxwedana korozyonê ye, ku ew ji bo alavên ku pir caran li ber germên bilind têne xuyang kirin materyalek îdeal e. Wekî din, vê guhertoyê ji alumina standard xwedan berxwedana ferqê mezintir e, arîkariya kêmkirina çewisandina li ser alavên ku di astên bilindtir ên enerjiya kînetîk de ne.

Seramîkên ZTA bi veguherîna stresê ya perçeyên zirconia tetragonal di nav matrixek alumina de têne afirandin., di hundurê wan de tansiyonên zextê çêdikin ku pêşî li belavbûna qirikê digire, hem hêz û hem jî zexm zêde dike dema ku berxwedana şoka termal bêyî şikestin an şikestin peyda dike. Ew berxwedana şokê ya germî ya hêja pesnê xwe didin; li hember guherînên bilez ên germahiyê bêyî şikestin an şikestin di bin stresê de li ber xwe didin.

Alumina zexmkirî ya zirconia ji ber komek taybetmendiyên xwe yên berfireh di nav gelek pîşesaziyê de gelek karanîn heye. Endezyariya mekanîkî wê ji bo pêkhateyên pompê û moran bikar tîne; Pêvajoya nîvconductor ji ber aramî û hêza wê ya germî wê bikar tîne; asmanî, Pîşesaziya otomotîv û hêzê ji ber berxwedana wê ya li dijî korozyon û kîmyewiyên dijwar wê wekî parçeyên motorê bikar tînin.; tewra dikare ji bo implantên diranan li hember hêza guheztinê ya bilind jî bisekine!

Scroll to Top