जिरकोनियाको मेकानिकल गुणहरूले एल्युमिनालाई कडा बनायो

zirconia toughened alumina ले मोनोलिथिक zirconia को तुलनामा यसको उत्कृष्ट मेकानिकल गुणहरू प्रमाणित गरेको छ, फ्र्याक्चर कठोरता र लचक बल सहित. ZTA को स्थिरता यसको म्याट्रिक्स चरणबाट उत्पन्न हुन्छ जसले टेट्रागोनल जिरकोनिया ग्रेनको रूपान्तरणलाई सुरक्षा र प्रतिबन्ध गर्दछ।, यसलाई इन-भिभो हाइड्रोथर्मल अवस्थाहरूमा गिरावटको सामना गर्न मद्दत गर्दै.

फ्लेक्सरल शक्ति

एल्युमिना सिरेमिकमा जिरकोनिया थपेर, zirconia कडा एल्युमिना सिर्जना गरिएको छ. यो सामग्रीले उच्च लचिलो बल र मेकानिकल स्थायित्वको स्थितिमा यो माग गर्दछ, र रासायनिक क्षरणको साथै शारीरिक तरल पदार्थको जोखिमलाई पनि प्रतिरोध गर्दछ.

zirconia कडा एल्युमिनाले तापक्रममा तीव्र उतार-चढावको सामना गर्न सक्छ किनभने यसको zirconia कणहरू थर्मल ऊर्जा अवशोषित गर्ने एल्युमिना म्याट्रिक्स भित्र फैलिएको छ र क्र्याकिंग रोक्नको लागि कम्प्रेसिभ तनाव सिर्जना गर्दछ।, यसलाई विभिन्न औद्योगिक अनुप्रयोगहरू जस्तै फर्नेस कम्पोनेन्टहरू र स्टीम टर्बाइन इन्जिनहरूमा प्रयोगको लागि उपयुक्त बनाउने.

यो कम्पोजिट सिरेमिकले अतिरिक्त शक्ति र थर्मल झटका प्रतिरोध प्रदान गर्न एल्युमिना र जिरकोनिया दुवैको प्रभावशाली गुणहरू संयोजन गर्दछ।, उच्च कठोरता संग, लचिलो बल, फ्र्याक्चर कठोरता र पहिरन प्रतिरोध जुन पार गर्दछ 99% कठोरता को मामला मा शुद्ध एल्युमिना, कठोरता र लुगा प्रतिरोध.

फ्र्याक्चर कठोरता

जिरकोनियाले रूपान्तरण कठोरता मार्फत एल्युमिना सिरेमिकको फ्र्याक्चर कठोरता बढाउँछ. प्रहार गर्दा, मेटास्टेबल yttrium-stabilised zirconia मोनोक्लिनिक क्रिस्टल संरचनाहरूमा रूपान्तरण गर्दछ जसले कम्प्रेसिभ तनाव उत्पन्न गर्दछ जसले क्र्याक प्रसारलाई रोक्छ।.

Zirconia कडा एल्युमिना यसको कठोरताको कारण काट्ने उपकरणहरू सिर्जना गर्नको लागि एक आदर्श सामग्री हो, थर्मल स्थिरता र घर्षण प्रतिरोध. यसबाहेक, यसको उत्कृष्ट मेकानिकल गुणहरूले यसको स्थायित्व र विश्वसनीयतामा महत्त्वपूर्ण योगदान दिन्छ.

जेलकास्टिङ मार्फत उत्पादन गरिएको ZTA सँग लचिलो शक्तिको असाधारण संयोजन छ, फ्र्याक्चर कठोरता, बायोकम्प्याटिबिलिटी र गर्मी/जंग प्रतिरोध जसले यसलाई हिप प्रतिस्थापन शल्यक्रियाको लागि उपयुक्त बनाउँछ. जेलकास्टिङ प्रक्रियाहरू मार्फत यसको कठोरता-फ्रक्चर कठोरता-फ्लेक्सरल बल प्यारामिटरहरू स्लरी ठोस लोडिङ स्तरहरू परिवर्तन गरेर टेलर गर्न पनि सम्भव छ।, मोल्ड मोटाई वा sintering तापमान प्यारामिटर परिणाम अधिकतम गर्न.

तनाव-तनाव वक्र

जिरकोनिया कडा एल्युमिना सामग्रीले उच्च शक्ति र पहिरन प्रतिरोधको गर्व गर्दछ, साथै दबाव अन्तर्गत विकृत बिना भारी भार समर्थन गर्नको लागि असाधारण कठोरता. यसबाहेक, यसले उत्कृष्ट थर्मल झटका प्रतिरोधको घमण्ड गर्दछ जसले यसलाई गिरावट सहन बिना तापमानमा अचानक उतार-चढ़ाव सहन गर्न सक्षम गर्दछ।.

एक निश्चित सीमा भन्दा माथिको जिरकोनिया सामग्रीले सिरेमिक सामग्रीमा पानी प्रवेशको लागि प्राथमिकता मार्गको रूपमा काम गर्ने सिन्टरिंग पछि चिसोको समयमा सिर्जना गरिएको माइक्रोक्र्याकहरू मार्फत बुढ्यौली गिरावट बढाउँछ।, चिसोको समयमा माइक्रोक्र्याकहरू बनाइन्छ जसले यसको प्रवेश र यसमा फैलिने प्राथमिकता मार्गको रूपमा कार्य गर्दछ।. उल्टो, जब यो थ्रेसहोल्ड मुनि जिरकोनिया कणहरू टेट्रागोनल चरणबाट मोनोक्लिनिक चरणमा तनाव-प्रेरित रूपान्तरणबाट गुज्र्छन् जसले बुढ्यौली क्षयलाई कम गर्दछ।.

तन्य शक्ति

Zirconia कडा एल्युमिना उत्कृष्ट पहिरन प्रतिरोध र थर्मल स्थिरता गुणहरू संग कडा र टिकाऊ सामग्री हो।, यसलाई चिसो आवश्यक पर्ने घटकहरूको लागि उपयुक्त बनाउने. साथै, थर्मल रूपमा स्थिर सतहहरू जस्तै थर्मल नियन्त्रण प्रदान गर्दछ साथै घर्षण प्रतिरोध तिनीहरूलाई आदर्श सामग्री विकल्प बनाउन।.

तनावमा, ZTA ले टेट्रागोनलबाट मोनोक्लिनिकमा चरण रूपान्तरण पार गर्दछ जसले क्र्याक प्रसारलाई रोक्छ र फ्र्याक्चर कठोरता बढाउँछ।, तर केही अध्ययनहरूले संकेत गर्दछ कि बढ्दो अस्थिर जिरकोनियाले तन्य शक्ति कम हुन्छ.

ZTA सिरेमिक सामान्यतया समावेश गर्दछ 10%-20% zirconia, जसले यसलाई प्रत्येक अनुप्रयोगको लागि विशेष रूपमा अनुकूलित गर्न अनुमति दिन्छ. ZTA बायोकम्प्याटिबल छ, तापमान प्रतिरोधी, जंग प्रतिरोधी, दबाब सामना गर्न पर्याप्त कडा, शुद्ध zirconia सिरेमिक को लागत प्रभावी विकल्प र गिरावट बिना उच्च तापमान सामना गर्न सक्छ. भल्भ सिल निर्माताहरूले सामान्यतया यसको जंग-प्रतिरोध र दबाव-होल्डिङ क्षमताहरूको कारणले यसलाई छनौट गर्छन्। – भल्भ सील अनुप्रयोगहरूको लागि सबै गुणहरू आदर्श.

प्रभाव शक्ति

जिरकोनिया कडा एल्युमिना अत्यधिक जंग प्रतिरोधी छ र असाधारण मेकानिकल शक्ति छ, तिनीहरूलाई एकै साथ कठोरता र कठोरता चाहिने अनुप्रयोगहरूको लागि उपयुक्त बनाउने. यसबाहेक, ZTA ले शुद्ध zirconia सिरेमिकमा लागत बचत प्रदान गर्दछ.

एल्युमिना र जिरकोनियाको संयोजनले उच्च लचिलो बलको साथ सिरेमिक बनाउँछ, फ्र्याक्चर कठोरता, र शुद्ध एल्युमिना भन्दा प्रतिरोध लगाउने. यसले उच्च भार र प्रभावहरूको सामना गर्न सक्छ र प्रायः अतिरिक्त सुविधाहरू चाहिने डिजाइनहरूमा मानक एल्युमिनामा अपग्रेडको रूपमा प्रयोग गरिन्छ।.

यस बढेको शक्तिको लागि रूपान्तरण कठोर खाताहरू; तनाव अवस्था अन्तर्गत, जिरकोनिया कणहरू तिनीहरूको टेट्रागोनलबाट मोनोक्लिनिक आकारमा परिवर्तन हुन्छन् र विस्तार हुन्छन्, एल्युमिना म्याट्रिक्समा क्र्याकहरू कम्प्रेस गर्दै र यसरी YSZ भन्दा उच्च लचिलो बलमा नेतृत्व गर्दछ। (चित्र 6c र d).

जंग प्रतिरोध

ZTA सिरेमिकको एल्युमिना र जिरकोनियाको संयोजनले शुद्धको तुलनामा उच्च जंग प्रतिरोध प्रदान गर्दछ 99% एल्युमिना सामग्री एक्लै, र उच्च कठोरता छ, फ्र्याक्चर कठोरता, लचिलो बल, र यसको प्रतिस्पर्धीहरू भन्दा कठोरता गुणहरू.

ZTA ले उत्कृष्ट पहिरन र घर्षण प्रतिरोध र रासायनिक अनुकूलता सुविधा दिन्छ, उच्च मेकानिकल स्थायित्व चाहिने औद्योगिक अनुप्रयोगहरूको लागि यसलाई आदर्श बनाउँदै. यसबाहेक, सामग्रीको संयोजनले उत्कृष्ट थर्मल झटका प्रतिरोधको घमण्ड गर्दछ जुन क्र्याक वा ब्रेक बिना तीव्र तापमान परिवर्तन गर्न अनुमति दिन्छ।.

एल्युमिना म्याट्रिक्समा थपिएको जिरकोनिया कणहरूले रूपान्तरण कठोरता मार्फत यसको फ्र्याक्चर कठोरता बढाउँदछ।, जिरकोनिया कणहरूलाई तनाव दिएर हुने प्रभाव जुन टेट्रागोनलबाट मोनोक्लिनिक क्रिस्टल संरचनाहरूमा परिवर्तन हुन्छ जब कम्प्रेसनल तनावको सम्पर्कमा आउँछ।, कम्प्रेसिभ तनावहरू उत्पादन गर्दै जसले क्र्याक प्रसारलाई रोक्छ र यसको फ्र्याक्चर कठोरतालाई उल्लेखनीय रूपमा बढाउँछ.

थर्मल शक प्रतिरोध

zirconia toughened alumina एक उन्नत सिरेमिक हो जसले एल्युमिना र zirconia को संयोजन गर्दछ. ZTA सिर्जना गर्न, परम्परागत एल्युमिना सिरेमिकमा थप बल र थर्मल झटका प्रतिरोधको लागि सिंटरिंग गर्नु अघि जिरकोनियालाई मुख्य एल्युमिना म्याट्रिक्समा प्रस्तुत गरिएको छ।; थप रूपमा, यसले उच्च कठोरताको गर्व गर्दछ, लचिलो बल, र यसको समकक्ष भन्दा घनत्व.

ZTA कडा बनाउने संयन्त्रले टेट्रागोनलबाट मोनोक्लिनिक जिरकोनिया कण क्रिस्टल संरचनाहरूमा तनाव-प्रेरित चरण रूपान्तरण समावेश गर्दछ।, यसलाई थर्मल झटका र मेकानिकल घर्षणबाट जोगाउँदै फ्र्याक्चर कठोरता बढाउँदै. zirconia toughened alumina अत्यधिक बायोकम्प्याटिबल छ र छिट्टै क्षरण गर्दैन, भल्भ सिलहरूको लागि यसलाई आदर्श बनाउँदै. यसबाहेक, यसको उच्च लचिलो शक्तिले यसलाई प्रभावकारी रूपमा शरीरको दबाब सामना गर्न अनुमति दिन्छ.