Cirkonija rūdīts alumīnija oksīds ir uzlabota keramika, kas nodrošina lielāku izturību un stingrību nekā alumīnija oksīds. Šo materiālu ražo, izmantojot alumīnija oksīdu, kas sajaukts ar cirkonija oksīdu, kas ir stabilizēts, izmantojot itriju, cerija, vai magnēziju kā stabilizatorus. Šo materiālu pievienošana padara ZTA izturīgu pret lūzumiem un palielina tā lieces un spiedes stiprību, kā arī iztur augstu temperatūru.
Tas ir bioloģiski saderīgs
Cirkonija rūdīts alumīnija oksīds ir bioloģiski saderīgs un lielisks nerūsējošā tērauda aizstājējs medicīnas iekārtās, kalpo kā efektīva pretkorozijas alternatīva. Spēj izturēt augstu temperatūru, vienlaikus ir ļoti izturīgs, ZTA arī lepojas ar izcilu nodilumizturību, kas nepieciešama ilgstošai darbībai, un tai ir pretberzes virsmas apdare, lai atvieglotu tīrīšanu; turklāt, tā augstākā nodilumizturība padara to par piemērotu variantu vārstu blīvēm.
ZTA lepojas ar izcilu stiprības un svara attiecību, tikai ar tā blīvumu 4.3 g/cm3. Tam ir lieliska termiskā stabilitāte, un to var viegli apstrādāt, izmantojot standarta slīpēšanas aprīkojumu. Tā maksimālā darba temperatūra ir 1923 Gan K, gan termiskās izplešanās koeficients ir pielaides robežās lietošanai parastajās iekārtās, un tam ir Puasona koeficienti 0.26, 130ksi no lieces stiprības, un 47x106psi elastības reitings.
Alumīnija oksīda matrica ir pastiprināta ar cirkoniju un stroncija aluminātu, lai palielinātu šī bioaktīvā kompozītmateriāla stingrību un nodilumizturību, vienlaikus darbojoties kā plaisu galu bloķētāji, kā arī palielinot izturību pret lūzumiem, izmantojot transformācijas un izkliedes stiprināšanas mehānismus. Turklāt, tā bioaktivitāte veicina kaulu veidošanos, vienlaikus uzlabojot zobu implantu osseointegrāciju.
Stroncija alumināts nodrošina izcilu izturību pret koroziju, savukārt cirkonija oksīds uzlabo tā stingrību, veicinot lūzumu nostiprināšanos. Turklāt, cirkonija oksīds kalpo kā elektriskais izolators, padarot šo materiālu ļoti piemērotu piedurknēm, lai izvairītos no statiskā lādiņa uzkrāšanās.
Cirkoniju var modificēt ar dažādiem oksīdiem, lai to stiprinātu un nocietinātu, ieskaitot itriju, cērija un magnēzija kā parastie stabilizatori. Ar alumīnija oksīdu stabilizēts cirkonijs (CSZ) ir īpaši piemērots ūdens vidē, pateicoties tā izturībai pret molekulāro ūdens uzbrukumu, kā arī augstu lieces izturību un stingrību.
Alumīnija oksīda stabilizētais cirkonijs var kalpot kā efektīvs metāla abatmentu aizstājējs zobu implantos, kalpo, lai savienotu kroņus ar implantētiem zobiem, vienlaikus izturot augstu stresa līmeni. Metāla abatmenti tradicionāli tika izgatavoti no titāna; tiem bija lieliskas mehāniskās īpašības, bet vāja estētiskā pievilcība; keramikas ir uzlabotas estētiskās īpašības, kā arī palielināta izturība.
Tas ir grūts
Transformācijas rūdīšana ir process, kurā itrija stabilizēta cirkonija oksīda pievienošana alumīnija oksīda matricai palielina gan keramikas stingrību, gan izturību.. Šis palielinājums rada lielāku lieces spēku, lūzuma stingrība, cirkonija-alumīnija oksīda keramikas graudu izmēra sadalījums un termiskā triecienizturība; turklāt tiem ir augsta termiskā triecienizturība, kas padara tos par piemērotiem materiāliem vārstu blīvējumu lietošanai bez blakusparādībām vai kaitīgām reakcijām uz cilvēka ķermeni.
Itrija stabilizēta cirkonija oksīda pievienošana (YSZ) Alumīnija oksīda matricai nodrošina papildu izturību un stingrību par pievilcīgām izmaksām, salīdzinot ar tīru YSZ. Turklāt, šim materiālam ir lieliska nodilumizturība, zema dielektriskā konstante un ir mazāk trausla nekā citi alumīnija oksīda kompozītmateriāli; turklāt tas pārspēj citu cirkonija oksīda keramiku, jo ir izturīgāks augstas temperatūras lietojumos ar izcilām ķīmiskās izturības īpašībām.
Cirkonija rūdīts alumīnija oksīds ir ideāls materiāls griešanas asmeņu ražošanai, pateicoties tā cietībai, nodilumizturība, siltuma stabilitāte un izturība pret berzi – īpašības, kas arī padara to daudz lētāku nekā alternatīvi griezējinstrumentu ražošanas materiāli.
ZTA tiek ražots, izmantojot gēla liešanas procesu, kas ietver pulverveida alumīnija oksīda un itrija stabilizēta cirkonija oksīda sajaukšanu kopā, lai izveidotu vircu, pēc tam veidojot šo vielu vēlamās formās, izmantojot veidnes. Pēc žāvēšanas ar šķidru desikantu, šis materiāls iziet cauri pirolīzei un saķepināšanai, pirms beidzot kļūst par tā galīgās formas daļu.
Ar cirkoniju rūdītajam aglomerātam piemīt lieliskas mehāniskās īpašības, ieskaitot izturību pret lūzumiem, lieces izturība un elastība. Maksimālā darba temperatūra ir 1923 K un termiskās izplešanās koeficients ir 8,1x 10-6 C-1, kamēr Puasona koeficients ir 0.26 un tā lieces izturība var sasniegt 130ksi.
ar cirkonija oksīdu rūdītu alumīnija oksīdu var ražot, izmantojot elektriskā lauka saķepināšanu vai augsta spiediena saķepināšanu, divi procesi, kas ražo ļoti blīvu un izturīgu keramiku ar smalkiem kristāliem. Elektriskā lauka saķepināšana pakļauj zaļos materiālus elektriskās strāvas iedarbībai, līdz tie mirgo, kas noved pie blīvēšanas ievērojami pazeminātās saķepināšanas temperatūrās; augstspiediena saķepināšanai izmanto augstspiediena saķepināto pulveri, kas veido kristāla struktūru, vienlaikus mainot tā atomu un elektronisko stāvokli.
Tas ir karstumizturīgs
ZTA ir uzlabots materiāls, kas apvieno cirkonija oksīda izturību un nodilumizturību ar alumīnija oksīda termiskajām īpašībām daudzpusīgam pielietojumam griezējinstrumentos, augstas veiktspējas keramika un daudz kas cits. Šīs kombinācijas dēļ, tas nodrošina lielāku izturību nekā katrs atsevišķi, kā arī ir stiprāks gan par volframa karbīdu, gan par bora nitrīdu – ideāli piemērots lietojumiem, kas prasa stingrību un izturību.
ZTA keramika ir pazīstama ar savu izcilo izturību, kā arī ir izturīgs pret ķīmisko iedarbību un noberšanos. Ar izcilu spiedes un lieces izturību, kas pārsniedz alumīnija oksīda izturību, un zemu termiskās izplešanās ātrumu, tā ir lieliska materiāla izvēle sastāvdaļām, kurām nepieciešami dzesēšanas mehānismi, piemēram, dzesēšanas ventilatoriem. Turklāt, ZTA mehāniskās īpašības novērš plaisāšanu vai lūzumu, padarot to par vienu no spēcīgākajiem un izturīgākajiem keramikas materiāliem mūsdienu tirgū.
Keramikas kompozītmateriālu ražošanai izmanto parasto saķepināšanas un karstās izostatiskās presēšanas paņēmienu kombināciju.. Tas nodrošina, ka visi materiāli ir pilnībā nostiprināti bez atstarpēm, kas varētu apdraudēt to integritāti, tādējādi radot materiāla augstu lieces un spiedes stiprību, kopā ar izturību pret koroziju, salīdzinot ar alumīnija oksīdu.
Ņemiet vērā, ka ar cirkonija oksīdu rūdītu alumīnija oksīdu nevajadzētu jaukt ar ar alumīnija oksīdu rūdītu cirkoniju (ATPAKAĻ). Lai gan abos materiālos tiek izmantotas līdzīgas izejvielas, to attiecības atšķiras. ZTA šī attiecība nosaka tā galīgās īpašības, ļaujot tai atbilst lietojuma specifikācijām.
ZTA ir ideāla materiāla izvēle vārstu blīvēm, bukses, sūkņa daļas, un medicīniskiem nolūkiem, pateicoties tā izcilajai izturībai un nodilumizturībai. Turklāt, ZTA ir ķīmiski stabila, izturīgs pret temperatūru, efektīvs izolators, ar zemāku elektrisko pretestību nekā tīram alumīnija oksīdam un stabilizatoriem, piemēram, itrijam, Cera oksiju un magnēziju bieži pievieno kā stabilizatorus, lai uzlabotu tā veiktspēju – šie oksīdi palīdz pārveidot monoklīnisko cirkoniju tetragonālā un kubiskā formā, kas padara materiālu izturīgāku pret temperatūras izmaiņām nekā tā monoklīniskās formas un temperatūras izmaiņām laika gaitā..
Tas ir lēts
Cirkonijs ir ļoti izturīgs un izturīgs keramikas materiāls. Ar izcilu ķīmisko stabilitāti, augsta izturība/cietība/korozijas pakāpe/izolācijas īpašības un labas elektriskās izolācijas īpašības, cirkonija oksīds ir lieliska materiāla izvēle izmantošanai daudzos dažādos lietojumos – no ķermeņa daļām, piemēram, keramikas korpusiem vai medicīniskiem implantiem, detaļām, kurām nepieciešama augsta mehāniskā izturība/izturība, piemēram, medicīniskie implanti.
Cirkonija rūdīts alumīnija oksīds ir izturīgs pret ķīmisko koroziju un temperatūras svārstībām, neplaisājot vai nesalaužot, pateicoties cirkonija daļiņām, kas izkliedētas alumīnija oksīda matricā, kas absorbē siltumenerģiju, radot spiedes spriegumus, kas novērš plaisāšanu – ideāla materiālu izvēle krāsns sastāvdaļām, rūpnieciskie siltummaiņi un turbīnu dzinēju sastāvdaļas. Turklāt, ZTA izmēru stabilitāte apvienojumā ar zemo termiskās izplešanās koeficientu padara to lieliski piemērotu lietošanai kā krāsns daļas vai dzinēja sastāvdaļas.
Cirkonija alumīnija oksīda keramika sastāv no diviem atsevišķiem materiāliem – cirkonija oksīds un alumīnija oksīds – ar cirkonija oksīdu baltā krāsā ar labu izturību pret koroziju, savukārt alumīnija oksīds lepojas ar augstu cietību; apvienojot, tie rada izcilu keramiku, kas ir gan izturīga, gan izolējoša, ar iespēju ražot dažādās formās un izmēros.
Keramika tiek plaši izmantota abrazīviem pielietojumiem, piemēram, slīpēšanai vai frēzēšanai. Turklāt, tie ir lieliski materiāli izmantošanai medicīnā un zobārstniecībā, jo tie ir izturīgi pret nodilumu, bioloģiskā saderība un ilgtermiņa izmaksu ietaupījumi; padarot šo keramiku par ekonomisku ilgtermiņa izvēli.
Alumīnija oksīda rūdīts cirkonijs (ATPAKAĻ) keramika ir izcils daudzfunkcionāls risinājums, kam ir daudz priekšrocību. Ekonomiskāks par viņiem 99% līdzinieki, tomēr tikpat efektīvi, ATZ lepojas ar izcilu nodilumizturību, ķīmiskā inerce un izturība pret lūzumiem normālā temperatūrā; tā alumīnija oksīda un cirkonija oksīda attiecību var pat pielāgot atbilstoši īpašām pielietojuma vajadzībām.
Cirkonija rūdīts alumīnija oksīds parasti tiek izmantots lietojumos, kuriem nepieciešama augsta veiktspēja un izturība. Jaunākie pētījumi liecina, ka tas var palīdzēt samazināt gūžas locītavas protezēšanas operācijas komplikācijas, samazinot iekaisumu un nobrāzumu – tas var izrādīties īpaši noderīgi jaunākiem un aktīviem cilvēkiem, kuriem ir lielākas cerības uz ilgtermiņa funkcionalitāti.