സിർക്കോണിയ അലൂമിനയെ കടുപ്പിച്ചു

അലൂമിന-സിർക്കോണിയ സംയുക്തങ്ങൾ കഠിനമാക്കുന്നത് സ്ട്രെസ്-ഇൻഡ്യൂസ്ഡ് ഫൈൻ ടെട്രാഗണൽ സിർക്കോണിയ കണങ്ങളെ ഹാർഡ് ആക്കി മാറ്റുന്നതിലൂടെയാണ്., വിവിധ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കും പരിതസ്ഥിതികൾക്കും അനുയോജ്യമാക്കുന്ന അങ്ങേയറ്റത്തെ ശക്തിയും കാഠിന്യവുമുള്ള ശക്തമായ മെറ്റീരിയലുകൾ.

ZTA സാമ്പിളുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ Gelcasting ഉപയോഗിച്ചു, വ്യത്യസ്ത സോളിഡ് ലോഡിംഗുകൾ ഉപയോഗിച്ച് സ്ലറി തയ്യാറാക്കൽ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിൽ ശ്രദ്ധാപൂർവം ശ്രദ്ധ ചെലുത്തുന്നു, മോൾഡിംഗ്, ഡി-മോൾഡിംഗ് പ്രക്രിയകൾ, ലായക ഉണക്കൽ (ഓസ്മോട്ടിക് വേഴ്സസ് എയർ ഡ്രൈയിംഗ്), ഒപ്പം പൈറോളിസിസും സിൻ്ററിംഗ് പ്രക്രിയകളും 1550 ഒപ്പം 1650 ഉണക്കൽ ആവശ്യങ്ങൾക്കായി degC. സാന്ദ്രത, കാഠിന്യം, ജെൽകാസ്റ്റിംഗ് ഉപയോഗിച്ച് നിർമ്മിച്ച എല്ലാ സാമ്പിളുകളിലും ഒടിവിൻ്റെ കാഠിന്യവും വഴക്കമുള്ള ശക്തിയും വിലയിരുത്തി.

ഇതിന് ഉയർന്ന കാഠിന്യം ഉണ്ട്

സിർക്കോണിയ അലുമിനയെ കടുപ്പിച്ചു (ZTA) ഉയർന്ന കാഠിന്യം കാരണം അപേക്ഷകൾ ആവശ്യപ്പെടുന്നതിന് അനുയോജ്യമാണ്. ജെൽ കാസ്റ്റിംഗ് ഉപയോഗിച്ചാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്, ZTA മറ്റ് സെറാമിക് സാമഗ്രികളേക്കാൾ ചെലവ് ലാഭിക്കുന്നു, അതേസമയം മികച്ച കരുത്ത് പ്രശംസിക്കുന്നു. ZTA യ്ക്ക് താപനില സഹിക്കാൻ കഴിയും 1650 ജെൽ കാസ്റ്റിംഗും സിൻ്ററിംഗ് ടെക്നിക്കുകളും ഉപയോഗിച്ച് സംയോജിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ഇട്രിയ-സ്റ്റെബിലൈസ്ഡ് സിർക്കോണിയയുടെയും അലുമിനയുടെയും പൊടികൾ അടങ്ങിയതിനാൽ degC ലാഭകരമായി തുടരുന്നു..

ടെട്രാഗണലിൽ നിന്ന് മോണോക്ലിനിക് ഘട്ടങ്ങളിലേക്കുള്ള പരിവർത്തനം കാരണം ZTA സെറാമിക്സ് അവയുടെ ശ്രദ്ധേയമായ കാഠിന്യം കാരണം വേറിട്ടുനിൽക്കുന്നു., ഒടിവിൻ്റെ കാഠിന്യം രണ്ടായി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. അവയുടെ ഇലാസ്റ്റിക് മോഡുലസ് അവയുടെ അതാത് ഘട്ടങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം മൂലമാണ് ഈ സംവിധാനം ഉണ്ടാകുന്നത് – യഥാക്രമം സിർക്കോണിയയും അലുമിനയും – ഘട്ടം പരിവർത്തന സമയത്ത് സൃഷ്ടിക്കപ്പെട്ട സ്ട്രെസ് ഫീൽഡുകൾ യഥാർത്ഥത്തിൽ വിള്ളൽ വ്യാപനത്തെ ലഘൂകരിക്കാൻ പ്രവർത്തിക്കുന്നു, ഇത് ZTA പരമ്പരാഗത അലുമിന സെറാമിക്സുകളേക്കാൾ കഠിനമാക്കുന്നു.

സിർക്കോണിയ-കടുപ്പമുള്ള അലുമിനയ്ക്ക് AlN-നേക്കാൾ മികച്ച കാഠിന്യവും ഒടിവുള്ള കാഠിന്യവും ഉണ്ട്, ആ രണ്ട് മെറ്റീരിയലുകളുമായും താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ മികച്ച വഴക്കമുള്ള ശക്തിയും, ഓട്ടോമോട്ടീവ്, സുസ്ഥിര ഊർജ്ജ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കുള്ള മികച്ച സ്ഥാനാർത്ഥിയാക്കി മാറ്റുന്നു. കൂടാതെ, മികച്ച തെർമൽ ഷോക്ക് പ്രതിരോധവും നല്ല ഇലക്ട്രിക്കൽ ഇൻസുലേഷൻ ഗുണങ്ങളും ZTA സവിശേഷതകളാണ്, വാഹന ഉപയോഗത്തിനും മറ്റ് മെഡിക്കൽ ഉപയോഗങ്ങൾക്കും അനുയോജ്യമാക്കുന്നു; അതിലുപരി, സസ്തനികളിലെ കോശങ്ങളിൽ ഡിഎൻഎ തകരാറുകളോ കാൻസർ ജനിതക ഫലങ്ങളോ ZTA കാണിക്കുന്നില്ല, മികച്ച മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളും ബയോ കോംപാറ്റിബിലിറ്റി ഗുണങ്ങളും കാരണം ഡെൻ്റൽ ഇംപ്ലാൻ്റ് മെറ്റീരിയലായി സാധ്യതയുള്ള ഉപയോഗം നൽകുന്നു.

ഇതിന് ഉയർന്ന കാഠിന്യമുണ്ട്

സിർക്കോണിയ അലുമിനയെ കടുപ്പിച്ചു (ZTA), അല്ലെങ്കിൽ സിർക്കോണിയം കടുപ്പമുള്ള അലുമിന, ഉയർന്ന വഴക്കമുള്ള കാഠിന്യം പോലുള്ള അസാധാരണമായ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ പ്രദാനം ചെയ്യുന്ന അലുമിനയും സിർക്കോണിയവും ചേർന്ന ഒരു സെറാമിക് മെറ്റീരിയലാണ്, ഒടിവ് കാഠിന്യം, ഇലാസ്തികത, കാഠിന്യം, പ്രതിരോധം ധരിക്കുക. നിർദ്ദിഷ്ട ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ നിറവേറ്റുന്നതിനായി ഈ മെറ്റീരിയലുകൾ തമ്മിലുള്ള അനുപാതം എളുപ്പത്തിൽ പരിഷ്കരിക്കാനാകും; ZTA ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ശുദ്ധമായ സിർക്കോണിയ ഉപയോഗിച്ച് നിർമ്മിച്ചവയെക്കാൾ മികച്ചതാണ്, അതേസമയം കൂടുതൽ ചെലവ് കുറഞ്ഞതാണ്.

ഈ മെറ്റീരിയൽ അതിൻ്റെ ബയോ കോംപാറ്റിബിലിറ്റിയും ദീർഘകാല ഭാരം വഹിക്കാനുള്ള കഴിവും കാരണം ഹിപ് റീപ്ലേസ്‌മെൻ്റ് ഫെമറൽ ഹെഡുകളിലും അസറ്റാബുലാർ ലൈനറുകളിലും വിജയകരമായി ഉപയോഗിച്ചു.. എന്നിരുന്നാലും, അതിൻ്റെ അനുയോജ്യത ആദ്യം vivo-യിൽ വിലയിരുത്തണം.

മെറ്റാസ്റ്റബിൾ ടെട്രാഗണൽ ഘടനയും അലുമിന മാട്രിക്സിൽ നിന്നുള്ള കംപ്രസ്സീവ് ഫോഴ്‌സും കാരണം ZTA ഉയർന്ന കാഠിന്യം കൈവരിക്കുന്നു., ഉയർന്ന ടെൻസൈൽ സമ്മർദ്ദങ്ങൾ പരിവർത്തനം കഠിനമാക്കുന്നു; എന്നാണ്, അലുമിന മാട്രിക്സിൽ നിന്നുള്ള കംപ്രഷൻ ശക്തികൾക്ക് വിധേയമാകുമ്പോൾ സിർക്കോണിയ മോണോക്ലിനിക് രൂപത്തിലേക്ക് മാറുന്നു, വിള്ളൽ വ്യാപനം മന്ദഗതിയിലാക്കുകയോ നിർത്തുകയോ ചെയ്യുന്ന സ്ട്രെസ് എനർജികൾ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുകയും അതുവഴി വിള്ളൽ വ്യാപനം തടയുന്ന പരിവർത്തനം കഠിനമാക്കുന്ന ഫലങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

ZTA ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തിയ ഫ്ലെക്‌സറൽ ശക്തിയെ പ്രശംസിക്കുന്നു 99% അലൂമിന സെറാമിക്സ് അതിൻ്റെ മെറ്റാസ്റ്റബിൾ ടെട്രാഗണൽ ഘട്ടവും അലുമിന മാട്രിക്സും കാരണം, ഇക്കാര്യത്തിൽ ഗണ്യമായി അതിനെ മറികടക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, അലൂമിന-സിർക്കോണിയ സംയുക്തങ്ങൾ കുറഞ്ഞ ഏകതാനതയും വായു എൻട്രാപ്‌മെൻ്റും അതുപോലെ പോയിൻ്റ് വൈകല്യങ്ങളിലേക്കും വഴക്കമുള്ള ശക്തി കുറയുന്നതിലേക്കും നയിക്കുന്ന കണങ്ങളുടെ സംയോജനം കാരണം പൊട്ടുന്നതാകാം. – എന്നിരുന്നാലും അതിൻ്റെ പ്രകടനം മെഡിക്കൽ, വ്യാവസായിക ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ പരമ്പരാഗത അലുമിന സെറാമിക്സിനെ ഒരുപോലെ മറികടക്കുന്നു.

ഇതിന് ഉയർന്ന ശക്തിയുണ്ട്

സിർക്കോണിയ ടഫൻഡ് അലുമിന വളരെ മോടിയുള്ള ഒരു വസ്തുവാണ്, ഇത് ലോഡ്-ചുമക്കുന്ന ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു. സ്ട്രെസ്-ഇൻഡ്യൂസ്ഡ് ഫൈൻ ടെട്രാഗോണൽ സിർക്കോണിയ കണങ്ങളെ ഒരു അലുമിന മാട്രിക്സാക്കി മാറ്റുന്നതിലൂടെ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു, അതിൻ്റെ ഉത്പാദനം അസാധാരണമായ ശക്തിയും കാഠിന്യവും ഉള്ള ഉയർന്ന ഏകീകൃത കണിക വിതരണത്തിന് കാരണമാകുന്നു.

സെറാമിക് രാസ നാശത്തെ വളരെ പ്രതിരോധിക്കും. ശാരീരിക സ്രവങ്ങളോടും രാസവസ്തുക്കളോടും ആവർത്തിച്ചുള്ള എക്സ്പോഷറിനെ ചെറുക്കാനുള്ള കഴിവ് കാരണം മെഡിക്കൽ ഇംപ്ലാൻ്റുകളും ഡെൻ്റൽ മെറ്റീരിയലുകളും ഉൾപ്പെടെ നിരവധി ഉപയോഗങ്ങൾക്ക് ഇത് അനുയോജ്യമാണ്..

ZTA അതിൻ്റെ തെർമൽ ഷോക്ക് പ്രതിരോധം കൊണ്ട് വേറിട്ടുനിൽക്കുന്നു, ഒരു അലുമിന മാട്രിക്സിനുള്ളിൽ ചിതറിക്കിടക്കുന്ന അതിൻ്റെ സിർക്കോണിയ കണങ്ങൾ താപ ഊർജ്ജം ആഗിരണം ചെയ്യുകയും വിള്ളൽ ഉണ്ടാകാതിരിക്കാൻ കംപ്രസ്സീവ് സമ്മർദ്ദങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു – ചൂളയിലെ ഘടകങ്ങൾ, ടർബൈൻ എഞ്ചിൻ ഭാഗങ്ങൾ എന്നിവ പോലുള്ള ഉയർന്ന താപനിലയിലുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് കേടുപാടുകളോ പരാജയമോ ഉണ്ടാകാതെ സുരക്ഷിതമായി ഉപയോഗിക്കാൻ ഇത് ZTA സെറാമിക് അനുവദിക്കുന്നു..

ZTA അതിൻ്റെ ഘടനയിൽ നിന്നും നാനോപാർട്ടിക്കിൾ ഡിസ്ട്രിബ്യൂഷനിൽ നിന്നും ശക്തി പ്രാപിക്കുന്നു, അതുപോലെ ചൂടുള്ള ഐസോസ്റ്റാറ്റിക് അമർത്തലും വർധിച്ച വിശ്വാസ്യതയ്ക്കായി പരമ്പരാഗത സിൻ്ററിംഗും. കൂടുതൽ വഴക്കത്തിനായി, തന്മാത്രകളെ ഖരപദാർഥങ്ങളാക്കി മാറ്റുന്ന സോൾ-ജെൽ ഫാബ്രിക്കേഷൻ രീതികൾ ഉപയോഗിച്ചും ഇത് നിർമ്മിക്കാം – ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, അലുമിന പൗഡറും സിർക്കോണിയ പൊടികളും ജെൽ പോലുള്ള ദ്രാവകത്തിൽ സംയോജിപ്പിച്ച്, ഓവനിൽ ചുട്ടെടുക്കുന്നതിന് മുമ്പ് വ്യത്യസ്ത ആകൃതികളാക്കി മാറ്റാം, മോൾഡ് ചെയ്ത് ഉണക്കുന്നതിന് മുമ്പ് ക്യൂറിംഗ് നടക്കുന്നതുവരെ ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള ക്രിസ്റ്റൽ ഘടനകളോടൊപ്പം ZTA ലഭിക്കും, ആറ്റോമിക, ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയും മാറ്റപ്പെട്ട ക്രിസ്റ്റലും പ്രകടിപ്പിക്കുന്ന ZTA-യ്ക്ക് കാരണമാകുന്ന ഇലക്ട്രോണിക് അവസ്ഥകൾ, ആറ്റോമിക് അവസ്ഥകളും അതുപോലെ മാറ്റപ്പെട്ട ക്രിസ്റ്റൽ ഘടനകളും, മാറ്റം വരുത്തിയ ക്രിസ്റ്റൽ ഘടനകളും അതുപോലെ മാറ്റപ്പെട്ട ക്രിസ്റ്റലും, മാറ്റപ്പെട്ട ക്രിസ്റ്റലിന് കാരണമാകുന്ന ആറ്റോമിക് അവസ്ഥകൾ, വർദ്ധിച്ച വിശ്വാസ്യതയ്ക്കായി ആറ്റോമിക് അവസ്ഥകൾ.

ഇതിന് ഉയർന്ന താപനില പ്രതിരോധമുണ്ട്

ZTA മെറ്റീരിയൽ ഉയർന്ന താപനില പ്രതിരോധം വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു, അത്യന്തം ഈട് ആവശ്യമുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു. കൂടാതെ, അതിൻ്റെ നാശ-പ്രതിരോധവും ഉയർന്ന വഴക്കമുള്ള ശക്തിയും വരെ താപനിലയിൽ ദീർഘകാല എക്സ്പോഷർ ചെയ്യാൻ ZTA അനുയോജ്യമാക്കുന്നു 1773 കെ – ഉയർന്ന താപ നിലകളിലേക്ക് ദീർഘകാല ഉപകരണങ്ങൾ എക്സ്പോഷർ ചെയ്യുന്നതിനുള്ള മികച്ച തിരഞ്ഞെടുപ്പാണിത്.

സിർക്കോണിയ അലുമിനയുടെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ വർദ്ധിപ്പിക്കുമെന്ന് സമീപകാല ഗവേഷണങ്ങൾ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, പ്രത്യേകിച്ച് അതിൻ്റെ കാഠിന്യവും വഴക്കമുള്ള ശക്തിയും. സമ്മർദ്ദത്തിലായിരിക്കുമ്പോൾ സിർക്കോണിയ കണങ്ങൾ ഒരു അലുമിന മാട്രിക്സിൽ കംപ്രസ്സീവ് സ്ട്രെസ് ഉണ്ടാക്കുന്നതിനാലാണ് ഈ പ്രഭാവം സംഭവിക്കുന്നത്.; ഈ കംപ്രസ്സീവ് സ്ട്രെസ് വിള്ളൽ വ്യാപനം കുറയ്ക്കാൻ സഹായിക്കുന്നു, അതേസമയം ഒടിവിൻ്റെ കാഠിന്യം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.

ZTA കോമ്പോസിറ്റുകളുടെ പ്രകടനത്തെ നിരവധി ഘടകങ്ങൾ സ്വാധീനിക്കുന്നു, അതിൻ്റെ സിൻ്ററിംഗ് രീതികളും താപനിലകളും അതുപോലെ ചേർത്ത സിർക്കോണിയയുടെ അളവും പോലെ. പൊതുവായി, കൂടുതൽ സിർക്കോണിയ ചേർക്കുന്നത് പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു; എന്നിരുന്നാലും വളരെയധികം സിർക്കോണിയ അതിൻ്റെ വഴക്കമുള്ള ശക്തിയും ഒടിവിൻ്റെ കാഠിന്യവും കുറയ്ക്കും.

അലുമിന-സിർക്കോണിയ-കടുത്ത അലുമിന (അത്) വിവിധ വ്യാവസായിക ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു നൂതന സാങ്കേതിക സെറാമിക് മെറ്റീരിയലാണ്. സെറാമിക് ബോണ്ടുകളാൽ ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന അലുമിനയും സിർക്കോണിയം ഓക്സൈഡും ഉപയോഗിച്ച് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത് മെറ്റീരിയലിൻ്റെ വഴക്കമുള്ള ശക്തിയും ഒടിവുകളുടെ കാഠിന്യവും വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, ഓവനുകളും ചൂളകളും പോലുള്ള ഉയർന്ന താപനിലയിൽ സമ്പർക്കം പുലർത്തുന്ന യന്ത്രങ്ങൾക്കായി AZT ഒരു മികച്ച മെറ്റീരിയൽ നിർമ്മിക്കുന്നു..