Цирконы хатуужуулсан хөнгөн цагаан исэл
Цирконы хатуужуулсан хөнгөн цагаан исэл (ZTA) нь хавхлагын битүүмжлэлд өргөн хэрэглэгддэг дэвшилтэт керамик материал юм, бутнууд, хүч чадал, химийн тогтвортой байдлаас шалтгаалан шахуургын эд анги, зүсэх хэрэгсэл – ихээхэн доройтолгүйгээр хүнд ачааг тэсвэрлэх чадвараар нотлогддог.
ZTA нь дулааны цохилтын гайхалтай эсэргүүцэлтэй бөгөөд температурын гэнэтийн өөрчлөлтийг тэсвэрлэх чадвартай, түүнчлэн температурын огцом хэлбэлзэл. Түүний механик шинж чанарын талаар илүү ихийг мэдэхийн тулд уншина уу!
Хатуу байдал
Хөнгөн цагааны матрицад нэмсэн циркони нь түүний хатуулгийг нэмэгдүүлдэг, элэгдэл, элэгдэлд тэсвэртэй байдлыг нэмэгдүүлэхийн зэрэгцээ хугарлын бат бөх байдал, гулзайлтын бат бэх. Гол механизм нь фазын хувирал, дараа нь микро хагарал үүсэхээс гадна стрессийн онолын онолыг ашиглаж болно..
Хөнгөн цагааны матриц дотор нарийн тархалт үүсгэдэг метастазтай тетрагональ циркон тунадас нь хагарлын тархалтын явцад хязгаарлалтыг арилгах үед аяндаа моноклиник хэлбэрт шилжиж болно., ан цавын тархалтыг өдөөдөг стрессийн талбайн эсрэг эрчим хүчээр хангах.
ZTA керамик нь бусад исэлд суурилсан инженерийн керамиктай харьцуулахад хугарлын бат бөх чанар, хатуулагтай байдаг., түүнчлэн Y-TZP-ээс хоёр дахин их мөчлөгийн ядаргааны хүч. Ийм байдлаар, түүний шинж чанар нь хэт элэгдэлд тэсвэртэй байх шаардлагатай хэрэглээнд тохиромжтой, химийн идэвхгүй байдал, үрэлт багатай, түүнчлэн өндөр бат бэх, хөшүүн чанар.
Гулзайлтын хүч
ZTA керамикийг иттриа тогтворжуулсан цирконы харьцааг өөрчлөх замаар хийж болно (Y-TZP) халуун изостатик шахалтыг ашиглан хөнгөн цагааны ислийн матриц дотор, Хамгийн дэвшилтэт техникийн керамик эдлэлээс давсан давтагдашгүй мөчлөгийн ядаргааны эсэргүүцлийг бий болгодог хатуулаг, хугарлын хатуулаг, гулзайлтын бат бэхийн хослолыг оновчтой болгох..
Хөнгөн цагааны оксид матриц дахь метастаз Y-TZP нь тетрагональ-моноклиник хувиргах фазын бөөгнөрөл үүсэхэд хүргэдэг бөгөөд энэ нь фазын хувиргалтыг хатууруулах замаар хугарлын бат бөх чанарыг нэмэгдүүлдэг. (Клаузен 1976). Хагарлыг гатлахыг илүүд үздэг, эдгээр шилжилтийн бөөгнөрөл нь хагарлын урд талын бүсийг шахаж, түүний явцыг бууруулна, эцэст нь хугарлын бат бөх чанарыг нэмэгдүүлнэ.
Энэхүү материалын бүтэц нь BIOLOX Delta зэрэг хөнгөн цагаан цирконы нийлмэл материалыг бий болгоход хүргэсэн., түнхний нийт солих болон бусад даацын ортопедийн эд ангиудад өргөн хэрэглэгддэг. Энэхүү керамик биоматериал нь элэгдэлд тэсвэртэй, өрөөний температурт химийн идэвхгүй байдал, дулааны цохилтод тэсвэртэй, бүх температурт маш сайн химийн идэвхгүй байдал.
Зэврэлтээс хамгаалах эсэргүүцэл
Химийн хувьд идэвхгүй, өндөр температур, элэгдэлд тэсвэртэй, харьцуулахад дээд зэргийн гүйцэтгэлийг хангадаг 99 хөнгөн цагааны ислийн керамик, мөн илүү хэмнэлттэй байдаг.
Циркония нь мөн гайхалтай суналтын бат бөх чанараараа сайрхдаг, гулзайлтын болон уян хатан чанар ба био нийцтэй байдал – түнх солих гэх мэт эмнэлгийн зориулалтаар ашиглахад тохиромжтой. Стресстэй нөхцөлд өөрчлөлтийн хатууралтай холбоотой, Цирконийн тоосонцор нь метастаз тетрагональ хэлбэрээс моноклин хэлбэрт шилждэг, хагарлын бат бөх чанарыг нэмэгдүүлэхийн зэрэгцээ хагарлыг илүү үр дүнтэй хаахад тусалдаг.
CeramTec (Биолокс дельта) Тогтворгүй циркон нь тетрагональ үе шатанд үлддэг хөнгөн цагаан цирконы нийлмэл материалыг худалдаанд гаргаж, энэхүү хувиргалтыг удирдаж, хагарлын үзүүрийг бүдгэрүүлэх, хагарлын хазайлтыг бий болгодог., хөнгөн цагааны матрицын бат бөх чанарыг сайжруулах. Материалын цирконы агууламжийг нунтаг бэлтгэх, нягтруулах арга техникээр өөрчилж болно.
Дулааны цохилтын эсэргүүцэл
Синтерлэх явцад анхдагч хөнгөн цагааны матрицад нэмсэн циркони нь түүний бат бөх, бат бөх чанарыг ихээхэн нэмэгдүүлдэг., ZTA гэж нэрлэгддэг зүйлийг бүтээх (Цирконы хатуужуулсан хөнгөн цагаан исэл), механик болон элэгдлийн хэрэглээний аль алинд нь ердийн хөнгөн цагаан керамикаас илүү сайн.
Цирконоор бэхжүүлсэн хөнгөн цагааны исэл нь өндөр халуун хатуулаг, өргөлтийн хүч зэрэг онцгой шинж чанараараа алдартай., өрөөний температурт химийн идэвхгүй байдал, дулааны тэлэлтийн хурд бага, дулааны цохилтод маш сайн тэсвэртэй – тээрэмдэх эд анги, түүнчлэн хөргөх механизм шаарддаг элэгдлийн хэсгүүдэд хамгийн тохиромжтой шинж чанарууд.
CeramTec нь тархсан Y-TZP тоосонцор бүхий хөнгөн цагааны ислийн матрицыг агуулсан Biolox delta нэртэй ZTA-г зах зээлд гаргадаг. (17 жин / жин%) болон стронцийн алюминат ялтасууд (0.5 жин / жин%), Тетрагональ-моноклин фазын хувиргах механизм ба хагарлын хазайлтын механизмын үр дүнтэй хослолыг сайжруулсан бат бөх чанарыг хангах, Энэ нь гуяны тулгуур гадаргуу дээрх анхан шатны THA процедурт тохиромжтой.
Цахилгаан тусгаарлагч
Цирконоор бэхжүүлсэн хөнгөн цагааны исэл нь температурын гэнэтийн өөрчлөлтөд хагарах, хагарахгүйгээр дулааны цочролыг тэсвэрлэх чадвартай., Дулааны энергийг шингээж, хугарал үүсэхээс сэргийлж шахалтын даралтыг бий болгодог матриц дотор тархсан хөнгөн цагааны ислийн тархсан хэсгүүдийн ачаар.
Alumina-zirconia керамик нь цэвэр цирконтой харьцуулахад илүү нягт юм, Энэ нь цахилгаан тусгаарлагчийн хэрэглээнд тохиромжтой. Цаашлаад, Цирконоос бага дулааны тэлэлт нь хөргөх шаардлагатай хэсгүүдэд тохиромжтой.
Alumina-zirconia нийлмэл материалыг хувиргаж хатууруулах нь нэмэлт давуу талыг бий болгодог; энд, Хөнгөн цагааны матриц дахь цирконы мөхлөгүүд метастабил фазын үе шатанд ордог бөгөөд тэдгээрийн үр тариа нь тетрагональ бүтэцээс моноклиник бүтэц рүү шилждэг., ингэснээр элэгдэл, нөлөөллийн эсэргүүцлийг нэмэгдүүлэх замаар стрессээс үүдэлтэй хагарлыг бууруулна. Хөнгөн цагааны хатуужуулсан циркон нь ихэвчлэн циркони агуулсан пирофорын урвалаар үүсдэг.(IV) Октагидрат исэл, Хөнгөн цагаан нитрат наногидрат триэтиламин ба HNO3(Азотын хүчил); бөөмийн хэмжээ нэмэгдэх нь хувирамтгай цирконийн мөхлөгүүдийг тараахад тусална.