വ്യാവസായിക ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കുള്ള വിപുലമായ കാഠിന്യം

സിർക്കോണിയ അലൂമിനയെ കടുപ്പിച്ചു (ZTA) സെറാമിക് ഘടകങ്ങൾ അലൂമിനയുടെ കാഠിന്യവും ശക്തിയും സിർക്കോണിയയുടെ മികച്ച ഒടിവുള്ള കാഠിന്യവും സംയോജിപ്പിച്ച് വ്യാവസായിക ആവശ്യങ്ങൾക്ക് പ്രകടനവും ദീർഘായുസ്സും നൽകുന്നു..

ഒരു അലുമിന മാട്രിക്സിനുള്ളിൽ ഉൾച്ചേർത്ത മികച്ച ടെട്രാഗണൽ സിർക്കോണിയ കണങ്ങളുടെ സ്ട്രെസ്-ഇൻഡ്യൂസ്ഡ് പരിവർത്തനം മികച്ച കരുത്തും കാഠിന്യവുമുള്ള ZTA മെറ്റീരിയലുകളിലേക്ക് നയിക്കുന്നു., വിവിധ കഠിനമായ പരിതസ്ഥിതികളിൽ ഉപയോഗിക്കാൻ അനുയോജ്യം.

കാഠിന്യം

ZTA മെറ്റീരിയലുകൾ അലുമിനയുടെ കാഠിന്യവും സിർക്കോണിയയുടെ കാഠിന്യവും സംയോജിപ്പിച്ച് ധരിക്കുന്നതിനും ഉരച്ചിലിനുമുള്ള സമാനതകളില്ലാത്ത പ്രതിരോധം നൽകുന്നു.. സ്ട്രെസ്-ഇൻഡ്യൂസ്ഡ് ട്രാൻസ്ഫോർമേഷൻ ടഫനിംഗിലൂടെയാണ് ഈ പ്രഭാവം സാധ്യമാക്കുന്നത്: സമ്മർദ്ദം ചെലുത്തുമ്പോൾ, സിർക്കോണിയ കണങ്ങൾ അവയുടെ മെറ്റാസ്റ്റബിൾ ടെട്രാഗണൽ ഘട്ടത്തിൽ നിന്ന് സ്ഥിരതയുള്ള മോണോക്ലിനിക് രൂപത്തിലേക്ക് മാറുന്നു; ഈ ഘടനാപരമായ മാറ്റം മൂലമുണ്ടാകുന്ന വോളിയം വിപുലീകരണം ഒരു അലുമിന മാട്രിക്സിനുള്ളിലെ വിള്ളലുകൾ അടയ്ക്കാനും കാഠിന്യം ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കാനും സഹായിക്കുന്നു.

ZTA-യിൽ സിർകോണിയ പ്ലേറ്റ്‌ലെറ്റുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, അത് സിൻ്ററിംഗ് സമയത്ത് ഒരു അലുമിന മെട്രിക്‌സിലേക്ക് ന്യൂക്ലിയേറ്റ് ചെയ്യുന്നു., ഒടിവിൻ്റെ കാഠിന്യവും ശക്തിയും മെച്ചപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ഒടിവിൻ്റെ കാഠിന്യം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, Y-TZP-യേക്കാൾ കൂടുതൽ വഴക്കമുള്ളതും അതിൻ്റെ ഇരട്ടി ചാക്രിക ക്ഷീണ ശക്തിയുമുള്ള ഒരു മെറ്റീരിയൽ സൃഷ്ടിക്കുന്നു. അലൂമിനയുടെ ഈ കാഠിന്യവും സിർക്കോണിയ ശക്തിയും ചേർന്ന് ZTA-യെ വ്യാവസായിക ആവശ്യങ്ങൾക്ക് കേടുപാടുകൾ പ്രതിരോധം ആവശ്യമായ മികച്ച മെറ്റീരിയൽ തിരഞ്ഞെടുപ്പാക്കി മാറ്റുന്നു..

ഈട്

സിർക്കോണിയ അലൂമിനയെ കടുപ്പിച്ചു (ZTA) മികച്ച ഫ്ലെക്‌സറൽ, കംപ്രസ്സീവ് ശക്തികൾ അഭിമാനിക്കുന്നു, അലുമിനയ്ക്ക് തുല്യമായ കുറഞ്ഞ താപ വികാസവും മികച്ച വസ്ത്ര പ്രതിരോധ ഗുണങ്ങളും.

സ്ട്രെസ്-ഇൻഡ്യൂസ്ഡ് ട്രാൻസ്ഫോർമേഷൻ വഴി ഒരു ഹാർഡ് അലുമിന മാട്രിക്സിലേക്ക് ടെട്രാഗണൽ സിർക്കോണിയ ധാന്യങ്ങൾ ചേർത്താണ് സിർക്കോണിയ ടഫൻഡ് അലുമിന സൃഷ്ടിക്കുന്നത്., ഉടനീളം വ്യാപിക്കുന്നതിനുപകരം പ്രാദേശിക പ്രദേശങ്ങളിലേക്ക് അവയുടെ പരിവർത്തനം പരിമിതപ്പെടുത്തിക്കൊണ്ട് അവയെ അതിൻ്റെ ഘടനയിൽ ഉൾപ്പെടുത്തുന്നു.

ഈ സംവിധാനം അലൂമിന-സിർക്കോണിയ സംയുക്തങ്ങളെ മോണോലിത്തിക്ക് സിർക്കോണിയയേക്കാൾ വളരെ നീണ്ടുനിൽക്കുന്നു; മോണോലിത്തിക്ക് സിർക്കോണിയയ്ക്ക് ധ്രുവീയ ജല തന്മാത്രകളെ ആഗിരണം ചെയ്യാൻ കഴിയും, ഇത് താഴ്ന്ന താപനിലയിലെ അപചയത്തിനും ദീർഘകാല ഉപയോഗത്തിന് ശേഷം തകരുന്നതിനും കാരണമാകുന്നു..

ZTA, മറുവശത്ത്, ഘടനാപരമായ സവിശേഷതകളും കെമിക്കൽ അഡിറ്റീവുകളും വഴി ഈ ടെട്രാഗണൽ-ടു-മോണോക്ലിനിക് പരിവർത്തനം സുഗമമാക്കുന്നതിന് പ്രത്യേകം രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിട്ടുള്ളതാണ്. CeramTec ഒരു ഉദാഹരണമായി Biolox Delta ZTA മാർക്കറ്റ് ചെയ്യുന്നു; ഈ ഫോർമുലേഷനിൽ ഇട്രിയയും സ്ട്രോൺഷ്യം അലൂമിനേറ്റും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, അതിൻ്റെ സിർക്കോണിയ ഘട്ടത്തിനുള്ളിൽ കാഠിന്യമുള്ള സംവിധാനങ്ങൾ സുഗമമാക്കുന്നു, തന്മൂലം ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള അന്തരീക്ഷത്തെ ചെറുക്കുമ്പോൾ കുറഞ്ഞ താപനില കുറയാനുള്ള സാധ്യത കുറവാണ്..

നാശന പ്രതിരോധം

ZTA സെറാമിക്‌സ് അവയുടെ അലുമിന എതിരാളികളേക്കാൾ മികച്ച നാശ പ്രതിരോധം വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു, അതിനാൽ കഠിനമായ അന്തരീക്ഷത്തിന് വിധേയമായ ഉപകരണങ്ങളിൽ ഇത് ഉപയോഗിക്കാം.. കൂടാതെ, ഉയർന്ന രാസ സ്ഥിരത നൽകുമ്പോൾ ZTA യ്ക്ക് ഉയർന്ന താപനിലയെ നേരിടാൻ കഴിയും.

ഗാർവി et al (1975) ചേർത്തു കാണിച്ചു 10-20% അലൂമിനയെ അപേക്ഷിച്ച് സ്ഥിരതയില്ലാത്ത സിർക്കോണിയയ്ക്ക് കാഠിന്യം വളരെയധികം വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും, പരിവർത്തനം കഠിനമാക്കുന്നതിലൂടെ. പിരിമുറുക്കത്തിൽ നന്നായി ചിതറിക്കിടക്കുന്ന ടെട്രാഗണൽ മെറ്റാസ്റ്റബിൾ അവശിഷ്ടങ്ങൾ മോണോക്ലിനിക് സിർക്കോണിയയായി മാറുമ്പോൾ ഈ പ്രക്രിയ സംഭവിക്കുന്നു, ഇത് വോളിയം വിപുലീകരണത്തിന് കാരണമാകുന്നു, ഇത് വിള്ളലുകൾ കംപ്രസ്സുചെയ്യുകയും അവയുടെ വ്യാപനം മന്ദഗതിയിലാക്കുകയോ നിർത്തുകയോ ചെയ്യുന്നു..

ഈ സംവിധാനം രൂപഭേദം മൂലമുണ്ടാകുന്ന സമ്മർദ്ദങ്ങളുമായി സാമ്യമുള്ളതാണ്; എങ്കിലും, ഘട്ടം മാറ്റങ്ങൾ വരുത്തുന്നതിന് സ്ട്രെസ് ഫീൽഡ് വേണ്ടത്ര വലുതായിരിക്കണം; ZTA മാതൃകകളിലെ വിള്ളലുകൾക്ക്, ഈ ഊർജ്ജം ഒടിവുള്ള സ്ഥലങ്ങളിലെ സമ്മർദ്ദത്തിൽ നിന്ന് ലഭിക്കുന്നു.

ചൂട് പ്രതിരോധം

സിർക്കോണിയ ടഫൻഡ് അലുമിനയ്ക്ക് അസാധാരണമാംവിധം ഉയർന്ന ദ്രവണാങ്കവും നാശന പ്രതിരോധവും ഉണ്ട്, ഉയർന്ന താപനിലയിൽ ഇടയ്ക്കിടെ തുറന്നുകാണിക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങൾക്ക് അനുയോജ്യമായ മെറ്റീരിയലായി ഇത് മാറുന്നു. കൂടാതെ, ഈ വേരിയൻ്റിന് സാധാരണ അലുമിനയേക്കാൾ വലിയ ഘർഷണ പ്രതിരോധമുണ്ട്, ഉയർന്ന അളവിലുള്ള ഗതികോർജ്ജത്തിന് വിധേയമാകുന്ന ഉപകരണങ്ങളുടെ തേയ്മാനം കുറയ്ക്കാൻ സഹായിക്കുന്നു.

ടെട്രാഗണൽ സിർക്കോണിയ കണങ്ങളെ ഒരു അലുമിന മാട്രിക്സാക്കി സ്ട്രെസ്-ഇൻഡ്യൂസ്ഡ് പരിവർത്തനത്തിലൂടെയാണ് ZTA സെറാമിക്സ് സൃഷ്ടിക്കുന്നത്., വിള്ളൽ വ്യാപനം തടയുന്ന അവയ്ക്കുള്ളിൽ കംപ്രസ്സീവ് സമ്മർദ്ദങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു, ഒടിവോ വിള്ളലോ ഇല്ലാതെ തെർമൽ ഷോക്ക് പ്രതിരോധം നൽകുമ്പോൾ ശക്തിയും കാഠിന്യവും വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. അവർ മികച്ച തെർമൽ ഷോക്ക് പ്രതിരോധം അഭിമാനിക്കുന്നു; സമ്മർദ്ദത്തിൽ പൊട്ടലോ വിള്ളലോ ഇല്ലാതെ താപനിലയിലെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള മാറ്റങ്ങളെ പ്രതിരോധിക്കുക.

സിർക്കോണിയ കടുപ്പമുള്ള അലുമിനയ്ക്ക് അതിൻ്റെ വിപുലമായ ഗുണങ്ങൾ കാരണം ഒന്നിലധികം വ്യവസായങ്ങളിൽ ധാരാളം ഉപയോഗങ്ങളുണ്ട്. മെക്കാനിക്കൽ എഞ്ചിനീയറിംഗ് ഇത് പമ്പ് ഘടകങ്ങൾക്കും മുദ്രകൾക്കും ഉപയോഗിക്കുന്നു; അർദ്ധചാലക പ്രോസസ്സിംഗ് അതിൻ്റെ താപ സ്ഥിരതയും ശക്തിയും കാരണം ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു; ബഹിരാകാശം, നാശത്തിനും കഠിനമായ രാസവസ്തുക്കൾക്കും എതിരായ പ്രതിരോധം കാരണം ഓട്ടോമോട്ടീവ്, പവർ വ്യവസായങ്ങൾ ഇത് എഞ്ചിൻ ഭാഗങ്ങളായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.; ഡെൻ്റൽ ഇംപ്ലാൻ്റുകളുടെ ഉയർന്ന ഫ്ലെക്‌സറൽ ശക്തികളെ പോലും ഇതിന് നേരിടാൻ കഴിയും!