alumina enduresé di zirkonia a proba su propiedatnan mekaniko superior kompará ku zirkonia monolítiko, inkluyendo resistensia di fraktura i forsa di flekshon. E stabilidat di ZTA ta bini di su fase di matris ku ta protehá i restringí e transformashon di grano di zirconia tetragonal, yud’é wanta degradashon bou di kondishonnan hidrotermal in-vivo.
Forsa di Flekshon
Dor di agregá zirkonia na seramika di alumina, alumina enduresé di zirkonia ta wòrdu kreá. E material aki ta karakterisá pa un forsa di flekshon superior i durabilidat mekaniko den situashonnan ku ta eksigí esaki, i tambe ta resistí koroshon kímiko i tambe eksposishon na líkidonan di kurpa.
alumina enduresé di zirconia por wanta fluktuashonnan rápido den temperatura debí na su partikulonan di zirconia dispersá den un matris di alumina ku ta apsorbé energia termal i ta krea tenshonnan di kompreshon pa prevení kibramentu, hasiendo esaki adekuá pa uso den vários aplikashon industrial manera komponentenan di fòrnu i motornan di turbina di vapor.
E serámika komposito aki ta kombiná e kalidatnan impreshonante di tantu alumina komo zirconia pa duna forsa èkstra i resistensia na shòk termal, ku duresa superior, forsa di flekshon, duru di fraktura i resistensia na desgaste ku ta surpasá 99% alumina puru pa loke ta trata duresa, duru i resistensia na desgaste.
Duresa di Fraktura
Zirconia ta mehorá e resistensia di fraktura di serámika di alumina a traves di transformashon di enduresé. Ora dal, zirconia stabilisá pa itrio metastabil ta transformá den strukturanan di kristal monoklíniko ku ta produsí tenshon di kompreshon ku ta prevení propagashon di krak.
Alumina endureci di zirconia ta un material ideal pa crea hermentnan di corta debi na su dureza, stabilidat termal i resistensia na frikshon. Ademas, su propiedatnan mekaniko superior ta kontribuí signifikantemente na su durabilidat i konfiabilidat.
ZTA produsí via gelcasting tin un kombinashon eksepshonal di forsa di flekshon, duru di fraktura, biokompatibilidat i resistensia na kalor/koroshon ku ta hasié adekuá pa sirugia di remplaso di heup. Pa medio di prosesonan di gelcasting tambe ta posibel pa adaptá su parameternan di duresa-fraktura-resistencia-resistencia di flekshon dor di kambia e nivelnan di kargamentu di sólido di slurry, parameternan di diki di molde òf temperatura di sinterisashon pa maksimisá resultadonan.
Kurvanan di Stress-Deformashon
material di alumina enduresé di zirkonia ta gaba di un forsa superior i resistensia na desgaste, i tambe rigides eksepshonal pa sostené karganan pisá sin deformá bou di preshon. Ademas, e ta gaba ku un resistensia ekselente na shòk termal ku ta permitié tolerá fluktuashonnan repentino den temperatura sin sufri degradashon.
Kontenido di zirkonia riba un sierto límite ta oumentá degradashon di envehesimentu a traves di mikrokraknan kreá durante friamentu despues di sinterisashon ku ta fungi komo rutanan preferensial pa penetrashon di awa den material di serámika, kondusiendo na formashon di mikrokraknan durante friamentu ku ta fungi komo trayektonan preferensial pa su entrada i plama den dje. Al kontrario, ora bou di e drempel aki e partikulonan di zirconia ta pasa den transformashon indusí pa strès di fase tetragonal pa fase monoklíniko ku ta redusí degradashon di envehesimentu.
Forsa di Trakshon
Alumina enduresí di zirkonia ta material duru i duradero ku propiedatnan di resistensia na desgaste i stabilidat termal ekselente, hasiendo esaki adekuá pa komponentenan ku ta rekerí friamentu. Adishonalmente, superfisienan termikamente stabil manera esaki ta proveé kontrol termiko i tambe resistensia na frikshon hasiendo nan e eskoho di material ideal.
Bou di strès, ZTA ta pasa den un transformashon di fase di tetragonal pa monoklíniko ku ta prevení propagashon di krak i ta oumentá e resistensia di fraktura, pero algun estudio ta indiká ku oumento di zirconia instabilisá ta kondusí na redukshon di resistensia na trakshon.
ZTA serámika tipikamente ta kontené 10%-20% zirkonia, ku ta permití pa e wòrdu adaptá spesífikamente pa kada aplikashon. ZTA ta biokompatibel, resistente na temperatura, resistente na koroshon, sufisiente duru pa wanta preshon, alternativa kosto-efektivo pa serámika di zirkonia puru i por wanta temperaturanan haltu sin degradashon. Fabrikantenan di seyo di klep ta skohe esaki komunmente debí na su kapasidatnan di resistensia na koroshon i di tene preshon – tur kalidat ideal pa aplikashonnan di seyo di klep.
Forsa di Impakto
alumina enduresé di zirkonia ta altamente resistente na koroshon i ta poseé un forsa mekaniko eksepshonal, hasiendo nan adekuá pa aplikashonnan ku ta rekerí duru i resistensia simultáneamente. Ademas, ZTA ta ofresé ekonomisashon di gastu riba serámika di zirkonia puru.
Kombinando alumina i zirconia ta krea un serámika ku un forsa di fleksibilidat mas haltu, duru di fraktura, i resistensia na desgaste ku alumina puru. E por wanta karga i impaktonan mas haltu i hopi bia ta wòrdu usá komo un mehorashon riba alumina standart den diseñonan ku ta rekerí karakterístika adishonal.
Enduresé di transformashon ta responsabel pa e forsa oumentá aki; bou di kondishonnan di strès, partikulonan di zirkonia ta kambia di nan forma tetragonal pa monoklíniko i ta ekspandé, komprimiendo kraaknan den un matris di alumina i asina kondusí na un forsa di flekshon mas haltu ku YSZ (Figuranan 6c i d).
Resistensia na Koroshon
E kombinashon di seramika ZTA di alumina i zirconia ta proveé resistensia superior na koroshon kompará ku puru 99% materialnan di alumina so, i tin duresa superior, duru di fraktura, forsa di flekshon, i propiedatnan di duresa ku su kompetensia.
ZTA ta karakterisá pa un resistensia na desgaste i abrashon i kompatibilidat kímiko sobresaliente, hasiendo esaki ideal pa aplikashonnan industrial ku ta rekerí durabilidat mekaniko haltu. Ademas, e kombinashon di materialnan ta gaba ku un resistensia ekselente na shòk termal ku ta pèrmití kambionan di temperatura rápido sin kibra òf kibra.
Partikulonan di zirconia agregá na un matris di alumina ta oumentá su resistensia di fraktura a traves di transformashon di durusementu, un efekto kousa pa partikulonan di zirconia di strès ku ta kambia di strukturanan di kristal tetragonal pa monoklíniko ora nan ta wòrdu eksponé na strès di kompreshon, produsiendo tenshonnan di kompreshon ku ta inhibi propagashon di krak i ta oumentá su resistensia di fraktura signifikantemente.
Resistensia di shòk termal
alumina enduresé di zirkonia ta un serámika avansá ku ta kombiná alumina i zirkonia. Pa krea ZTA, zirkonia ta wòrdu introdusí den e matris di alumina prinsipal promé ku sinterisashon pa mas forsa i resistensia na shòk termal riba seramika di alumina tradishonal; ademas e ta gaba di mas duru, forsa di flekshon, i densidat ku su kontraparte.
E mekanismo di enduresementu di ZTA ta enserá transformashon di fase indusí pa strès for di strukturanan di kristal di partikulo di zirkonia tetragonal pa monoklíniko, oumentando e resistensia di fraktura miéntras ta proteh’é di shòk termal i abrashon mekaniko. alumina enduresé di zirkonia ta altamente biokompatibel i no ta korodé lihé, hasiendo esaki ideal pa seyo di klep. Ademas, su forsa di flekshon haltu ta permitié wanta preshon di kurpa efektivamente.