Zirconia कडा एल्युमिना

एल्युमिना-जिरकोनिया कम्पोजिटहरू कडा टेट्रागोनल जिरकोनिया कणहरूको तनाव-प्रेरित रूपान्तरणको माध्यमबाट कठोर हुन्छन्।, चरम बल र कठोरता संग बलियो सामग्री जसले तिनीहरूलाई विभिन्न अनुप्रयोग र वातावरणको लागि उपयुक्त बनाउँछ.

Gelcasting ZTA नमूनाहरू बनाउन प्रयोग गरिएको थियो, विभिन्न ठोस लोडिङका साथ स्लरी तयारी अनुकूलन गर्न ध्यान दिएर ध्यान दिएर, मोल्डिङ र डि-मोल्डिङ प्रक्रियाहरू, विलायक सुकाउने (ओस्मोटिक बनाम हावा सुकाउने), र pyrolysis र sintering प्रक्रियाहरु मा 1550 र 1650 degC सुख्खा उद्देश्यका लागि. घनत्व, कठोरता, फ्र्याक्चर कठोरता र लचक शक्ति मूल्याङ्कन जेलकास्टिङ प्रयोग गरेर निर्मित सबै नमूनाहरूमा गरिएको थियो।.

यसमा उच्च कठोरता छ

जिरकोनियाले एल्युमिनालाई कडा बनायो (ZTA) यसको उच्च कठोरताको कारण अनुप्रयोगहरूको मागको लागि आदर्श हो. जेल कास्टिङ प्रयोग गरेर निर्मित, ZTA ले उच्च शक्तिको घमण्ड गर्दै अन्य सिरेमिक सामग्रीहरू भन्दा लागत बचत प्रदान गर्दछ. ZTA को तापमान सहन सक्छ 1650 degC जबकि yttria-stabilised zirconia र alumina को पाउडरहरू समावेश भएको कारणले लागत प्रभावकारी रहन्छ जुन जेल कास्टिङ र sintering प्रविधिहरू प्रयोग गरी जोडिएको छ।.

ZTA सिरेमिकहरू टेट्रागोनलबाट मोनोक्लिनिक चरणहरूमा रूपान्तरणको कारण तिनीहरूको उल्लेखनीय कठोरताका कारण बाहिर खडा छन्।, फ्र्याक्चरको कठोरता दुई जति बढ्छ. यो संयन्त्र तिनीहरूको सम्बन्धित चरणहरू बीच तिनीहरूको लोचदार मोड्युलस बीचको भिन्नताको कारणले हुन्छ – zirconia र alumina क्रमशः – अर्थात् चरण रूपान्तरणको समयमा सिर्जना गरिएको तनाव क्षेत्रहरूले वास्तवमा क्र्याक प्रसारलाई कम गर्न कार्य गर्दछ जुन ZTA लाई परम्परागत एल्युमिना सिरेमिकहरू भन्दा धेरै गाह्रो बनाउँछ।.

Zirconia-कठोर एल्युमिनाले AlN भन्दा उच्च कठोरता र फ्र्याक्चर कठोरताको गर्व गर्दछ, साथै ती दुवै सामग्रीको तुलनामा उच्च लचिलो बल, यसलाई अटोमोटिभ र दिगो ऊर्जा अनुप्रयोगहरूको लागि उत्कृष्ट उम्मेद्वार बनाउँदै. यसबाहेक, ZTA ले उत्कृष्ट थर्मल झटका प्रतिरोधका साथै राम्रो विद्युतीय इन्सुलेशन गुणहरू समावेश गर्दछ, यसलाई मोटर वाहन प्रयोग र अन्य चिकित्सा प्रयोगहरूको लागि उपयुक्त बनाउन; यसबाहेक, ZTA ले स्तनधारी कोशिकाहरूमा DNA क्षति वा क्यान्सरोजेनेटिक प्रभावहरू प्रदर्शन गर्दैन, यसको उत्कृष्ट मेकानिकल गुणहरू र बायोकम्प्याटिबिलिटी गुणहरूको कारण दन्त प्रत्यारोपण सामग्रीको रूपमा सम्भावित प्रयोग प्रदान गर्दै.

यसमा उच्च कठोरता छ

जिरकोनियाले एल्युमिनालाई कडा बनायो (ZTA), वा जिरकोनियम कडा एल्युमिना, दुबै एल्युमिना र जिरकोनियमबाट बनेको सिरेमिक सामग्री हो जसले असाधारण मेकानिकल गुणहरू प्रदान गर्दछ जस्तै उच्च लचिलो कठोरता।, फ्र्याक्चर कठोरता, लोच, कठोरता र लुगा प्रतिरोध. यी सामग्रीहरू बीचको अनुपात सजिलैसँग विशिष्ट अनुप्रयोगहरू पूरा गर्न परिमार्जन गर्न सकिन्छ; ZTA उत्पादनहरू अधिक लागत प्रभावकारी हुँदा शुद्ध zirconia संग बनेको उत्पादनहरु लाई पछि पार्छ.

यो सामाग्री हिप रिप्लेसमेन्ट फेमोरल हेड्स र एसिटाबुलर लाइनरहरूमा यसको बायोकम्प्याटिबिलिटी र लामो समयसम्म भार वहन गर्ने क्षमताको कारण सफलतापूर्वक प्रयोग गरिएको छ।. यद्यपि, यसको उपयुक्तता पहिले vivo मा मूल्याङ्कन गर्नुपर्छ.

ZTA ले यसको मेटास्टेबल टेट्रागोनल संरचना र एल्युमिना म्याट्रिक्सबाट कम्प्रेसिभ बलको कारणले उच्च कठोरता प्राप्त गर्दछ।, जहाँ उच्च तन्य तनावले रूपान्तरण कडा बनाउँछ; त्यो हो, एल्युमिना म्याट्रिक्सबाट कम्प्रेसन बलको अधीनमा हुँदा जिरकोनिया मोनोक्लिनिक रूपहरूमा रूपान्तरण हुन्छ, तनाव ऊर्जाहरू उत्पादन गर्दै जसले क्र्याक प्रसारलाई ढिलो वा रोक्छ जसले रूपान्तरण कडा प्रभावहरू उत्पादन गर्दछ जसले क्र्याक प्रसारलाई रोक्छ।.

ZTA ले उल्लेखनीय रूपमा बृद्धि गरिएको लचिलो शक्तिको गर्व गर्दछ 99% एल्युमिना सिरेमिक यसको मेटास्टेबल टेट्रागोनल फेज र एल्युमिना म्याट्रिक्सको कारण, यस सन्दर्भमा उल्लेखनीय रूपमा बाहिर. यद्यपि, एल्युमिना-जिरकोनिया कम्पोजिटहरू कम एकरूपता र वायु इन्ट्रापमेन्टका साथसाथै कणहरूको समूहीकरणको कारणले भंगुर हुन सक्छ जसले बिन्दु दोषहरू निम्त्याउँछ र लचिलो बल कम हुन्छ। – अझै पनि यसको प्रदर्शनले चिकित्सा र औद्योगिक अनुप्रयोगहरूमा परम्परागत एल्युमिना सिरेमिकलाई उछिनेको छ.

यसमा उच्च शक्ति छ

Zirconia कडा एल्युमिना एक अत्यन्त टिकाऊ सामग्री हो, जसले यसलाई लोड-असर गर्ने अनुप्रयोगहरूको लागि उपयुक्त बनाउँछ. एक एल्युमिना म्याट्रिक्स मा ठीक टेट्रागोनल zirconia कणहरु को तनाव-प्रेरित रूपान्तरण मार्फत उत्पादन, यसको उत्पादनले असाधारण शक्ति र कठोरता गुणहरूको साथ अत्यधिक समान कण वितरणमा परिणाम दिन्छ.

सिरेमिक पनि रासायनिक जंगको लागि अत्यधिक प्रतिरोधी छ. यो शारीरिक तरल पदार्थ र रसायनहरूको बारम्बार प्रदर्शनलाई सामना गर्ने क्षमताको कारण मेडिकल इम्प्लान्ट र दन्त सामग्री सहित धेरै प्रयोगहरूको लागि उपयुक्त छ।.

ZTA पनि यसको थर्मल झटका प्रतिरोध संग बाहिर खडा छ, एल्युमिना म्याट्रिक्स भित्र फैलिएको जिरकोनिया कणहरूले थर्मल ऊर्जा अवशोषित गर्दछ र क्र्याक गठनबाट बच्न कम्प्रेसिभ तनाव सिर्जना गर्दछ। – यसले ZTA सिरेमिकलाई उच्च तापक्रमका अनुप्रयोगहरू जस्तै फर्नेस कम्पोनेन्टहरू र टर्बाइन इन्जिनका भागहरूमा क्षति वा असफलताको जोखिम बिना सुरक्षित रूपमा प्रयोग गर्न अनुमति दिन्छ।.

ZTA ले यसको संरचना र न्यानोपार्टिकल वितरणबाट यसको शक्ति प्राप्त गर्दछ, साथै बढ्दो विश्वसनीयताको लागि तातो आइसोस्टेटिक प्रेसिंग र परम्परागत सिंटरिंग. थप लचिलोपनको लागि, यो सोल-जेल निर्माण विधिहरू प्रयोग गरेर पनि उत्पादन गर्न सकिन्छ जसले अणुहरूलाई ठोसमा रूपान्तरण गर्दछ – यस उदाहरणमा एल्युमिना पाउडर र जिरकोनिया पाउडरलाई जेल-जस्तो तरल पदार्थमा मिलाएर ओभनमा बेक गरिनुअघि विभिन्न आकारहरूमा बनाइन्छ जुन डि-मोल्ड र सुकाएर ZTA उत्पादन गर्नको लागि उच्च घनत्वको फाइन क्रिस्टल संरचनाहरू सहित परिवर्तन गरिएको क्रिस्टलको साथ।, परमाणु, ZTA को परिणामस्वरूप इलेक्ट्रोनिक अवस्थाहरू जसले उच्च घनत्व प्रदर्शन गर्दछ साथै क्रिस्टल परिवर्तन गर्दछ, आणविक अवस्थाहरू साथै परिवर्तन गरिएको क्रिस्टल संरचनाहरू, परिवर्तन गरिएको क्रिस्टल संरचनाहरू साथै परिवर्तन गरिएको क्रिस्टल, परिवर्तन क्रिस्टलको परिणामस्वरूप परमाणु राज्यहरू, बढ्दो विश्वसनीयताको लागि परमाणु राज्यहरू.

यो एक उच्च तापमान प्रतिरोध छ

ZTA सामग्रीले उच्च तापमान प्रतिरोध प्रदान गर्दछ, चरम स्थायित्व चाहिने अनुप्रयोगहरूको लागि उपयुक्त बनाउन. यसबाहेक, यसको जंग-प्रतिरोध र उच्च लचिलो बलले ZTA लाई तापक्रममा दीर्घकालीन जोखिमको लागि उपयुक्त बनाउँछ। 1773 के – यसलाई उच्च गर्मी स्तरहरूमा लामो-समय उपकरण एक्सपोजरको लागि उत्कृष्ट विकल्प बनाउँदै.

भर्खरको अनुसन्धानले संकेत गर्दछ कि जिरकोनियाले एल्युमिनाको मेकानिकल गुणहरू बढाउँछ, विशेष गरी यसको कठोरता र लचक शक्ति. यो प्रभाव हुन्छ किनभने जिरकोनिया कणहरूले तनावमा हुँदा एल्युमिना म्याट्रिक्समा कम्प्रेसिभ तनाव बनाउँदछ।; यो कम्प्रेसिभ तनावले क्र्याक प्रसार घटाउन मद्दत गर्दछ जबकि एकै साथ फ्र्याक्चर कठोरता बढाउँदछ.

धेरै कारकहरूले ZTA कम्पोजिटहरूको प्रदर्शनलाई असर गर्छ, जस्तै यसको sintering विधि र तापमान साथै zirconia को मात्रा थपियो. सामान्य मा, थप zirconia थप्दा प्रदर्शन बृद्धि हुन्छ; यद्यपि धेरै जिरकोनियाले यसको लचिलो बल र फ्र्याक्चर कठोरता कम गर्न सक्छ.

एल्युमिना-जिरकोनिया-कठोर एल्युमिना (त्यो) एक उन्नत प्राविधिक सिरेमिक सामग्री विभिन्न औद्योगिक अनुप्रयोगहरूमा प्रयोग गरिन्छ. सिरेमिक बन्डहरूद्वारा जडान गरिएको एल्युमिना र जिरकोनियम अक्साइडको निर्माण जसले सामग्रीको लचिलो बल र फ्र्याक्चर कठोरता बढाउँछ।, AZT ले ओभन र भट्टी जस्ता उच्च तापक्रममा परेको मेसिनरीका लागि उत्कृष्ट सामग्री बनाउँछ.