Zirconia कडा एल्युमिना
जिरकोनियाले एल्युमिनालाई कडा बनायो (ZTA) भल्भ सिलहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग हुने उन्नत सिरेमिक सामग्री हो, झाडीहरू, यसको बल र रासायनिक स्थिरताको कारण पम्प कम्पोनेन्टहरू र काट्ने उपकरणहरू – महत्त्वपूर्ण गिरावट बिना भारी भार सामना गर्ने क्षमता द्वारा प्रमाणित.
ZTA ले प्रभावशाली थर्मल झटका प्रतिरोधको गर्व गर्दछ र तापमान परिवर्तनहरूमा अचानक परिवर्तनहरू सामना गर्न सक्छ।, साथै द्रुत तापमान स्विंग. यसको मेकानिकल गुणहरूको बारेमा थप जान्नको लागि पढ्नुहोस्!
कठोरता
एल्युमिना म्याट्रिक्समा थपिएको जिरकोनियाले यसको कठोरता बढाउँछ, भाँच्ने कठोरता र लचक शक्ति जबकि पहिरन र क्षरण प्रतिरोध बढ्दै. संयन्त्र सामान्यतया समावेश छ चरण रूपान्तरण पछि माइक्रोक्र्याक गठन, तर लागू रूपमा तनाव सिद्धान्त सिद्धान्तहरू पनि समावेश हुन सक्छ।.
मेटास्टेबल टेट्रागोनल जिरकोनिया अवक्षेपण जसले एल्युमिना म्याट्रिक्स भित्र राम्रो फैलावट बनाउँछ मोनोक्लिनिक रूपहरूमा सहज रूपान्तरण हुन सक्छ जब तिनीहरूको अवरोध क्र्याक प्रसारको क्रममा हटाइन्छ।, तनाव क्षेत्रहरू विरुद्ध ऊर्जा प्रदान गर्दै क्र्याक प्रचार.
ZTA सिरेमिकमा अन्य अक्साइड-आधारित इन्जिनियरिङ सिरेमिकको तुलनामा उच्च फ्र्याक्चर कठोरता र कठोरता छ।, साथै Y-TZP को दोब्बर चक्रीय थकान शक्ति. जस्तै, यसको गुणहरूले यसलाई अत्यधिक पहिरन प्रतिरोध आवश्यक पर्ने अनुप्रयोगहरूको लागि उपयुक्त बनाउँदछ, रासायनिक जडता र कम घर्षण साथै उच्च शक्ति र कठोरता.
फ्लेक्सरल शक्ति
ZTA सिरेमिकहरू yttria स्थिर zirconia को अनुपात परिवर्तन गरेर बनाउन सकिन्छ (Y-TZP) तातो आइसोस्टेटिक प्रेसिंग प्रयोग गरेर एल्युमिना म्याट्रिक्स भित्र, कठोरता-भंगुर कठोरता-फ्लेक्सरल शक्ति संयोजनहरू अनुकूलन गर्न जसले अतुलनीय चक्रीय थकान प्रतिरोधमा सबैभन्दा उन्नत प्राविधिक सिरेमिकहरू पार गर्दछ।.
एल्युमिना म्याट्रिक्समा मेटास्टेबल Y-TZP ले टेट्रागोनल-मोनोक्लिनिक ट्रान्सफॉर्मेशन फेज एग्लोमेरेट्सको गठनमा परिणाम दिन्छ जसले चरण रूपान्तरण कठोरता मार्फत फ्र्याक्चर कठोरता बढाउँछ। (क्लाउजेन 1976). प्राथमिकतामा क्र्याकहरू पार गर्ने, यी ट्रान्जिसन एग्लोमेरेटहरूले क्र्याक फ्रन्टको अगाडिको क्षेत्रलाई कम्प्रेस गर्नेछ र यसको प्रगतिलाई कम गर्नेछ, अन्ततः फ्र्याक्चर कठोरता बढ्दै.
यस भौतिक संरचनाले एल्युमिना-जिरकोनिया कम्पोजिटहरू जस्तै BIOLOX डेल्टा सिर्जना गर्न नेतृत्व गरेको छ।, कुल हिप प्रतिस्थापन र अन्य लोड-असर गर्ने आर्थोपेडिक अवयवहरूको लागि व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ. यो सिरेमिक बायोमटेरियलले उत्कृष्ट पहिरन प्रतिरोध सुविधा दिन्छ, कोठाको तापमानमा रासायनिक जडता, थर्मल झटका प्रतिरोध र सबै तापमानमा उत्कृष्ट रासायनिक जडता.
जंग प्रतिरोध
रासायनिक रूपमा निष्क्रिय र उच्च तापमान र पहिरन प्रतिरोधी, यो तुलनामा उच्च प्रदर्शन प्रदान गर्दछ 99 एल्युमिना सिरेमिक र अधिक लागत प्रभावी पनि छ.
Zirconia पनि प्रभावशाली तन्य शक्तिको गर्व गर्दछ, लचिलो र लोच गुण र जैव अनुकूलता – हिप प्रतिस्थापन जस्ता चिकित्सा प्रयोगहरूको लागि यसलाई आदर्श बनाउँदै. तनाव अवस्था अन्तर्गत रूपान्तरण कडा हुनुको कारण, जिरकोनिया कणहरू मेटास्टेबल टेट्रागोनल फारमबाट मोनोक्लिनिक रूपमा परिवर्तन हुन्छन्, फ्र्याक्चरको कठोरता बढाउँदै क्र्याकहरूलाई अझ प्रभावकारी रूपमा बन्द गर्न मद्दत गर्दै.
CeramTec (बायोलक्स डेल्टा) एक एल्युमिना-जिरकोनिया कम्पोजिटलाई व्यावसायीकरण गर्दछ जहाँ अस्थिर जिरकोनिया यस रूपान्तरणलाई व्यवस्थित गर्न टेट्रागोनल चरणमा रहन्छ र क्र्याक टिप ब्लन्टिङ र क्र्याक विचलन प्रदान गर्दछ।, एल्युमिना म्याट्रिक्स को कठोरता सुधार. सामग्रीको Zirconia सामग्री पाउडर तयारी र घनत्व प्रविधिहरू मार्फत परिवर्तन गर्न सकिन्छ.
थर्मल शक प्रतिरोध
सिंटरिङको समयमा प्राथमिक एल्युमिना म्याट्रिक्समा थपिएको जिरकोनियाले यसको बल र कठोरतालाई उल्लेखनीय रूपमा बढाउन सक्छ।, ZTA भनेर चिनिने कुरा सिर्जना गर्दै (Zirconia कडा एल्युमिना), दुबै मेकानिकल र पहिरन अनुप्रयोगहरूमा नियमित एल्युमिना सिरेमिकलाई उत्कृष्ट प्रदर्शन गर्दै.
Zirconia कडा एल्युमिना यसको असाधारण गुणहरू जस्तै उच्च तातो कठोरता र र्याप्चर शक्तिको लागि प्रख्यात छ।, कोठाको तापमानमा रासायनिक जडता, कम थर्मल विस्तार दर र उत्कृष्ट थर्मल झटका प्रतिरोध – मिलिङ कम्पोनेन्टहरूका लागि उपयुक्त गुणहरू साथै कूलिङ मेकानिजमहरू आवश्यक पर्ने भागहरू लगाउने.
CeramTec ले बायोलोक्स डेल्टा भनिने ZTA को मार्केट गर्छ जसमा फैलिएको Y-TZP कणहरूको साथ एल्युमिना म्याट्रिक्स हुन्छ। (17 वजन/wt%) र स्ट्रन्टियम एल्युमिनेट प्लेटलेटहरू (0.5 वजन/wt%), टेट्रागोनल-टू-मोनोक्लिनिक चरण रूपान्तरण संयन्त्र र क्र्याक विक्षेपन तंत्रको प्रभावकारी संयोजन प्रदान गर्न सुधारिएको कठोरता प्रदान गर्न।, जसले फेमोरल असर सतहहरूमा प्राथमिक THA प्रक्रियाहरूको लागि यो आदर्श बनाउँछ.
विद्युतीय इन्सुलेशन
Zirconia-कठोर एल्युमिना तापक्रममा अचानक परिवर्तन अन्तर्गत क्र्याक वा ब्रेक बिना थर्मल झटका सामना गर्न सक्छ।, यसको म्याट्रिक्स भित्र फैलिएको एल्युमिना कणहरूलाई धन्यवाद जसले थर्मल ऊर्जालाई अवशोषित गर्दछ र कम्प्रेसिभ तनाव उत्पन्न गर्दछ जसले फ्र्याक्चरलाई रोक्न सक्छ।.
एल्युमिना-जिरकोनिया सिरेमिक यसको शुद्ध जिरकोनिया समकक्ष भन्दा बढी घना छ, यसलाई बिजुली इन्सुलेशन अनुप्रयोगहरूको लागि आदर्श बनाउँदै. यसबाहेक, जिरकोनिया भन्दा कम थर्मल विस्तारले यसलाई चिसो आवश्यक पर्ने भागहरूको लागि उपयुक्त बनाउँछ.
एल्युमिना-जिरकोनिया कम्पोजिटहरूको रूपान्तरण कठोरताले थप फाइदाहरू प्रदान गर्दछ; यहाँ, एल्युमिना म्याट्रिक्समा जिरकोनिया ग्रेनहरू मेटास्टेबल चरणबाट गुजर्छन् जहाँ तिनीहरूको अन्न टेट्रागोनलबाट मोनोक्लिनिक संरचनाहरूमा रूपान्तरण हुन्छ।, यसरी घर्षण र प्रभाव विरुद्ध प्रतिरोध बढाएर तनाव-प्रेरित क्र्याकिंग घटाउँछ. एल्युमिना कडा जिरकोनिया सामान्यतया जिरकोनियम समावेश पाइरोफोरिक प्रतिक्रिया मार्फत हुन्छ।(IV) अक्साइड अक्टाहाइड्रेट, एल्युमिनियम नाइट्रेट नैनोहाइड्रेट ट्राइथिलामाइन र HNO3(नाइट्रिक एसिड); कणको आकार बढाउँदा मेटास्टेबल जिरकोनिया दानाको फैलावटमा थप सहायता हुन्छ.