Maximize a durabilidade com componentes de alumina temperados com zircônia
A cerâmica ZTA fornece propriedades tribológicas superiores quando comparada com a cerâmica de alumina normal, tornando-os a escolha ideal para ferramentas de corte, rolamentos, bombas e componentes de gerenciamento de fluidos.
Sob estresse, partículas de zircônia mudam de estruturas cristalinas tetragonais metaestáveis para monoclínicas, produzindo expansão de volume que comprime fissuras em uma matriz de alumina e melhorando significativamente a resistência à fratura.
Resistência ao desgaste
Alumina Endurecida com Zircônia (ZTA) é um material extremamente durável. Pode suportar abrasão por impacto ou desgaste por fricção sem sofrer danos; tornando-o uma excelente escolha de material para discos de corte. Além disso, ZTA pode suportar altas temperaturas sem ser danificado ou degradado.
ZTA é altamente resistente à corrosão química, tornando-o uma excelente escolha de material para implantes médicos. Biocompatível e capaz de resistir ao contato com fluidos corporais, ZTA também possui alta resistência à flexão – perfeito para aplicações de substituição de quadril.
ZTA é criado através da transformação induzida por estresse de finas partículas tetragonais de zircônia em formato monoclínico. Isso aumenta a resistência à fratura, expandindo o espaço ao redor das rachaduras. Como tal, ZTA se mostra muito mais forte e durável que a alumina para aplicações de desgaste.
Resistência à corrosão
Alumina Endurecida com Zircônia (ZTA) é um material cerâmico técnico avançado amplamente utilizado na indústria por sua resistência, resistência, propriedades de resistência ao desgaste e resistência à corrosão. A ZTA encontra aplicações em vários setores, incluindo automotivo e aeroespacial, para componentes como componentes de motores, turbinas a gás e peças mecânicas, servindo como componentes de desgaste em bombas, vedações e ferramentas de corte usadas para aplicações de usinagem. Cirurgias de campo médico também podem empregar este material devido à sua biocompatibilidade.
A durabilidade deste material vem de seu processo de endurecimento por transformação induzido por tensão, em que partículas de zircônia em uma matriz de alumina sofrem transformação em estruturas monoclínicas através de tenacidade de transformação induzindo tensão, ajudando a fechar fissuras e aumentar a resistência à fratura, protegendo-se assim de danos em ambientes variados, como ácido fosfórico, ácido sulfúrico e água destilada. Isso permite resistir à corrosão.
Alta resistência
A combinação de alumina e zircônia resulta em maior resistência e tenacidade à fratura em comparação com a alumina padrão, tornando o ZTA uma excelente escolha de material para componentes sujeitos a cargas de impacto. Além disso, ZTA também possui grande resistência à corrosão química.
ZTA possui dureza e resistência superiores devido à transformação de partículas tetragonais de zircônia em cristais monoclínicos através da transformação induzida por estresse por carga mecânica ou flutuações de temperatura, e pressão subsequente da formação de cristal de zircônia monoclínica comprimindo uma matriz de alumina, dando-lhe muita força, durabilidade, e resistência ao choque térmico.
Esta cerâmica exclusiva também possui resistência à flexão extremamente alta e baixo coeficiente de expansão térmica, tornando-o perfeito para aplicações que exigem mecanismos de resfriamento. Além disso, sua resistência a produtos químicos corrosivos – incluindo fluidos corporais – torna os implantes médicos adequados para colocação dentro de humanos sem risco de degradação ao longo do tempo, permitindo que os pacientes desfrutem de experiências confortáveis sem se preocuparem com a deterioração do implante ao longo do tempo.
Alta resistência
A cerâmica ZTA melhora a tenacidade da alumina através da transformação induzida por estresse de partículas de zircônia em partículas finas, alcançado através de sinterização e prensagem isostática a quente (QUADRIL). Dependendo da quantidade de zircônia existente em sua matriz, ZTA pode ter propriedades de baixa ou alta tenacidade.
Clausen demonstrou em 1976 que matrizes de alumina contendo zircônia não estabilizada poderiam ser endurecidas para melhorar as propriedades mecânicas, incluindo cristais de zircônia não estabilizados como precipitados metaestáveis finamente dispersos, como aqueles formados a partir de cristais de zircônia não estabilizados, para melhorar as propriedades mecânicas. Ele provou este ponto usando propagação de crack; quando as fissuras avançam através do material e comprimem a sua zona à frente da sua ponta, podem transformar-se na fase monoclínica e converter-se nela mais rapidamente do que aconteceria de outra forma.
Este mecanismo de endurecimento aumenta a resistência à flexão e a resistência à fratura da alumina, ao mesmo tempo que aumenta a dureza, criando um material compósito incomparável, adequado para aplicações que exigem alta dureza, rigidez, resistência à fratura e requisitos de resfriamento, como cortadores industriais, fresamento de peças de desgaste ou componentes de resfriamento.