Zirconia toughened Alumina घटकांसह जास्तीत जास्त टिकाऊपणा

नियमित ॲल्युमिना सिरॅमिक्सच्या तुलनेत ZTA सिरेमिक उत्कृष्ट ट्रायबोलॉजिकल गुणधर्म प्रदान करतात, त्यांना कटिंग टूल्ससाठी आदर्श पर्याय बनवणे, बेअरिंग्ज, पंप आणि द्रव व्यवस्थापन घटक.

तणावाखाली, झिरकोनिया कण मेटास्टेबल टेट्रागोनल क्रिस्टल स्ट्रक्चर्समधून मोनोक्लिनिकमध्ये बदलतात, ॲल्युमिना मॅट्रिक्समधील क्रॅक संकुचित करणारे व्हॉल्यूम विस्तार तयार करणे आणि फ्रॅक्चर कडकपणामध्ये लक्षणीय सुधारणा करणे.

प्रतिरोधक पोशाख

Zirconia toughened Alumina (ZTA) एक अत्यंत टिकाऊ सामग्री आहे. हे नुकसान न होता घर्षण किंवा घर्षण पोशाख सहन करू शकते; चाके कापण्यासाठी ते एक उत्कृष्ट साहित्य पर्याय बनवते. शिवाय, ZTA खराब किंवा खराब न होता उच्च तापमानाचा सामना करू शकतो.

ZTA रासायनिक गंज करण्यासाठी अत्यंत प्रतिरोधक आहे, वैद्यकीय प्रत्यारोपणासाठी हे उत्कृष्ट साहित्य पर्याय बनवते. बायोकॉम्पॅटिबल आणि शारीरिक द्रव संपर्क सहन करण्यास सक्षम, ZTA देखील उच्च लवचिक शक्तीचा अभिमान बाळगतो – हिप रिप्लेसमेंट ऍप्लिकेशन्ससाठी योग्य.

ZTA ची निर्मिती तणाव-प्रेरित सूक्ष्म टेट्रागोनल झिरकोनिया कणांच्या मोनोक्लिनिक आकारात परिवर्तनाद्वारे केली जाते.. हे क्रॅकभोवती जागा वाढवून फ्रॅक्चरची कडकपणा वाढवते. तसा, झेडटीए परिधान ऍप्लिकेशन्ससाठी ॲल्युमिना पेक्षा खूप मजबूत आणि अधिक टिकाऊ सिद्ध करते.

गंज प्रतिकार

Zirconia toughened Alumina (ZTA) ही एक प्रगत तांत्रिक सिरेमिक सामग्री आहे ज्याचा मोठ्या प्रमाणावर उद्योगात त्याच्या ताकदीसाठी वापर केला जातो, कणखरपणा, पोशाख प्रतिरोध आणि गंज प्रतिकार गुणधर्म. ZTA ला इंजिन घटकांसारख्या घटकांसाठी ऑटोमोटिव्ह आणि एरोस्पेससह असंख्य क्षेत्रांमध्ये अनुप्रयोग सापडतात, पंपमध्ये पोशाख घटक म्हणून काम करताना गॅस टर्बाइन आणि यांत्रिक भाग, मशीनिंग ऍप्लिकेशन्ससाठी वापरलेले सील आणि कटिंग टूल्स. वैद्यकीय क्षेत्रातील शस्त्रक्रिया ही सामग्री त्याच्या बायोकॉम्पॅटिबिलिटीमुळे वापरू शकतात.

या सामग्रीमध्ये टिकाऊपणा त्याच्या तणाव-प्रेरित परिवर्तनाच्या कठोर प्रक्रियेतून येतो, ज्यामध्ये ॲल्युमिना मॅट्रिक्समधील झिरकोनिया कण तणाव निर्माण करणाऱ्या ट्रान्सफॉर्मेशन टफनिंगद्वारे मोनोक्लिनिक स्ट्रक्चर्समध्ये परिवर्तन करतात, क्रॅक बंद करण्यात आणि फ्रॅक्चर कडकपणा वाढविण्यात मदत करते, अशा प्रकारे फॉस्फोरिक ऍसिड सारख्या विविध वातावरणातील नुकसानापासून स्वतःचे संरक्षण करते, सल्फ्यूरिक ऍसिड आणि डिस्टिल्ड पाणी. हे गंज प्रतिकार करण्यास अनुमती देते.

उच्च शक्ती

ॲल्युमिना आणि झिरकोनिया एकत्र केल्याने मानक ॲल्युमिनाच्या तुलनेत ताकद आणि फ्रॅक्चर कडकपणा वाढतो, प्रभाव लोडिंगच्या अधीन असलेल्या घटकांसाठी ZTA एक ​​उत्कृष्ट सामग्री पर्याय बनवणे. शिवाय, ZTA देखील उत्कृष्ट रासायनिक गंज प्रतिरोधक आहे.

यांत्रिक लोडिंग किंवा तापमान चढउतारांद्वारे तणाव-प्रेरित परिवर्तनाद्वारे टेट्रागोनल झिरकोनिया कणांचे मोनोक्लिनिक क्रिस्टल्समध्ये रूपांतर झाल्यामुळे ZTA उत्कृष्ट कडकपणा आणि सामर्थ्य वाढवते., आणि मोनोक्लिनिक झिरकोनिया क्रिस्टल फॉर्मेशनचा त्यानंतरचा दबाव ॲल्युमिना मॅट्रिक्स संकुचित करतो, त्याला मोठी ताकद देते, टिकाऊपणा, आणि थर्मल शॉक प्रतिरोध.

या अद्वितीय सिरॅमिकमध्ये अत्यंत उच्च वाकण्याची ताकद आणि कमी थर्मल विस्तार गुणांक देखील आहे, शीतकरण यंत्रणा आवश्यक असलेल्या अनुप्रयोगांसाठी ते परिपूर्ण बनवणे. शिवाय, संक्षारक रसायनांना त्याचा प्रतिकार – शारीरिक द्रवांसह – वैद्यकीय प्रत्यारोपण वेळोवेळी ऱ्हास होण्याच्या जोखमीशिवाय मानवांमध्ये प्लेसमेंटसाठी योग्य बनवते ज्यामुळे रुग्णांना वेळोवेळी इम्प्लांट बिघडण्याची चिंता न करता आरामदायी अनुभव घेता येतो..

उच्च कडकपणा

झिरकोनिया कणांचे बारीक कणांमध्ये तणाव-प्रेरित रूपांतर करून झेडटीए सिरॅमिक्स ॲल्युमिनाची कडकपणा सुधारतात, सिंटरिंग आणि हॉट आयसोस्टॅटिक प्रेसिंगद्वारे प्राप्त (HIP). त्याच्या मॅट्रिक्समध्ये किती झिरकोनिया अस्तित्वात आहे यावर अवलंबून आहे, ZTA मध्ये कमी किंवा जास्त कडकपणा गुणधर्म असू शकतात.

क्लॉसेन यांनी मध्ये प्रात्यक्षिक केले 1976 अस्थिर झिरकोनिया असलेले ॲल्युमिना मॅट्रिसेस यांत्रिक गुणधर्म वाढवण्यासाठी अस्थिर झिरकोनिया क्रिस्टल्सचा बारीक विखुरलेल्या मेटास्टेबल प्रक्षेपकांप्रमाणे समावेश करून कडक केला जाऊ शकतो., जसे की अस्थिर झिरकोनिया क्रिस्टल्सपासून तयार झालेले, यांत्रिक गुणधर्म सुधारण्यासाठी. क्रॅक प्रोपगेशनचा वापर करून त्याने हा मुद्दा सिद्ध केला; जेव्हा क्रॅक सामग्रीमधून पुढे सरकतात आणि त्याचा झोन त्यांच्या टोकाच्या पुढे संकुचित करतात तेव्हा ते मोनोक्लिनिक टप्प्यात रूपांतरित होऊ शकतात आणि अन्यथा घडण्यापेक्षा ते अधिक सहजतेने बदलू शकतात..

ही कडक करणारी यंत्रणा लवचिक शक्ती आणि ॲल्युमिनाची फ्रॅक्चर कडकपणा वाढवते आणि त्याच वेळी कडकपणा वाढवते., उच्च कठोरता आवश्यक असलेल्या अनुप्रयोगांसाठी योग्य अतुलनीय संमिश्र सामग्री तयार करणे, कडकपणा, फ्रॅक्चर प्रतिरोध आणि कूलिंग आवश्यकता जसे की औद्योगिक कटर, मिलिंग पोशाख भाग किंवा थंड घटक.