alumina temperada com zircônia é uma cerâmica avançada que oferece maior resistência e tenacidade que a alumina. Este material é produzido com óxido de alumínio misturado com óxido de zircônio que foi estabilizado com ítria, céria, ou magnésia como estabilizadores. A adição desses materiais torna o ZTA resistente à fratura e aumenta suas resistências à flexão e à compressão, além de suportar altas temperaturas.
É biocompatível
a alumina temperada com zircônia é biocompatível e um excelente substituto para o aço inoxidável em equipamentos médicos, servindo como uma alternativa eficaz de resistência à corrosão. Capaz de suportar altas temperaturas e ao mesmo tempo ser altamente durável, ZTA também possui excelente resistência ao desgaste necessária para operação a longo prazo e apresenta um acabamento superficial antifricção para facilitar a limpeza; além disso, sua maior resistência ao desgaste o torna uma opção adequada para vedações de válvulas.
ZTA possui uma relação resistência-peso superior, com sua densidade sendo apenas 4.3 g/cm3. Oferece excelente estabilidade térmica e pode ser usinado facilmente usando equipamento de retificação padrão. Sua temperatura máxima de trabalho de 1923 K e coeficiente de expansão térmica estão dentro da tolerância para uso em máquinas convencionais, e tem índices de Poisson de 0.26, 130ksi de resistência à flexão, e classificação de elasticidade de 47x106psi.
A matriz de alumina é reforçada com zircônia e aluminato de estrôncio para aumentar a tenacidade e a resistência à abrasão deste material compósito bioativo, enquanto atuam como blunters de ponta de crack, bem como aumentar a resistência à fratura através de mecanismos de fortalecimento transformacional e de dispersão. Além disso, a sua bioatividade promove a formação óssea ao mesmo tempo que melhora a osseointegração dos implantes dentários.
O aluminato de estrôncio oferece excelente resistência à corrosão, enquanto a zircônia aumenta sua tenacidade, incentivando o endurecimento à fratura. Além disso, a zircônia serve como isolante elétrico, tornando este material altamente adequado para aplicações em mangas, evitando o acúmulo de carga estática.
A zircônia pode ser modificada com vários óxidos para fortalecê-la e endurecê-la, incluindo ítria, céria e magnésia como agentes estabilizadores comuns. Zircônia estabilizada com alumina (CSZ) é particularmente adequado para ambientes aquáticos devido à sua resistência contra o ataque molecular da água, bem como à alta resistência à flexão e tenacidade.
A zircônia estabilizada com alumina pode servir como um substituto eficaz para pilares metálicos em implantes dentários, servindo para conectar coroas aos dentes implantados enquanto suporta altos níveis de estresse. Pilares metálicos eram tradicionalmente construídos em titânio; estes tinham ótimas propriedades mecânicas, mas pouco apelo estético; os de cerâmica melhoraram as qualidades estéticas, bem como aumentaram a durabilidade.
Está difícil
O endurecimento por transformação é o processo pelo qual a adição de zircônia estabilizada com ítria a uma matriz de alumina aumenta a tenacidade à fratura e a resistência da cerâmica.. Este aumento resulta em maior resistência à flexão, tenacidade à fratura, distribuição de tamanho de grão e resistência ao choque térmico de cerâmicas de zircônia-alumina; além disso, possuem alta resistência ao choque térmico, o que os torna materiais adequados para aplicações em vedações de válvulas, sem efeitos colaterais ou reações prejudiciais ao corpo humano..
Adição de zircônia estabilizada com ítria (YSZ) a uma matriz de alumina fornece resistência e tenacidade adicionais a um custo atraente em comparação com YSZ puro. Além disso, este material apresenta excelente resistência ao desgaste, baixa constante dielétrica e é menos frágil que outros compósitos de alumina; além disso, sobrevive a outras cerâmicas de óxido de zircônio por ser mais durável em aplicações de alta temperatura com excelentes propriedades de resistência química.
a alumina temperada com zircônia é um material ideal para a fabricação de lâminas de corte devido à sua dureza, resistência ao desgaste, estabilidade térmica e resistência ao atrito – qualidades que também o tornam muito mais barato do que materiais alternativos de fabricação de ferramentas de corte.
ZTA é produzido usando um processo de fundição de gel, que envolve a mistura de alumina em pó e zircônia estabilizada com ítria para formar uma pasta, em seguida, moldar esta substância nas formas desejadas usando moldes. Depois de secar com dessecante líquido, esse material passa por pirólise e sinterização antes de finalmente fazer parte de sua forma final.
Sinter temperado com zircônia apresenta excelentes propriedades mecânicas, incluindo resistência à fratura, resistência à flexão e elasticidade. A temperatura máxima de trabalho é 1923 K e coeficiente de expansão térmica são 8,1x 10-6 C-1 enquanto o índice de Poisson é 0.26 e sua resistência à flexão pode chegar a 130ksi.
alumina temperada com zircônia pode ser produzida através de sinterização por campo elétrico ou sinterização de alta pressão, dois processos que produzem cerâmicas altamente densas e tenazes com cristais finos. A sinterização por campo elétrico expõe materiais verdes a uma corrente elétrica até que eles pisquem, levando à densificação em temperaturas de sinterização significativamente reduzidas; a sinterização de alta pressão utiliza pó sinterizado de alta pressão que forma uma estrutura cristalina enquanto altera simultaneamente seu estado atômico e eletrônico.
É resistente ao calor
ZTA é um material avançado que combina a resistência e a resistência ao desgaste da zircônia com as propriedades térmicas da alumina para aplicação versátil em ferramentas de corte, cerâmica de alto desempenho e muito mais. Devido a esta combinação, fornece mais durabilidade do que qualquer um sozinho, além de ser mais forte que o carboneto de tungstênio e o nitreto de boro – ideal para aplicações que exigem resistência e durabilidade.
A cerâmica ZTA é conhecida por sua resistência superior, além de ser resistente ao ataque químico e à abrasão. Com resistências superiores à compressão e à flexão que superam as da alumina e baixas taxas de expansão térmica, é uma excelente escolha de material para componentes que requerem mecanismos de resfriamento, como ventiladores de resfriamento. Além disso, As propriedades mecânicas do ZTA evitam rachaduras ou fraturas, tornando-o um dos materiais cerâmicos mais fortes e duráveis do mercado atualmente.
Os compósitos cerâmicos são fabricados usando uma combinação de técnicas convencionais de sinterização e prensagem isostática a quente para produzi-los.. Isso garante que todos os materiais sejam totalmente consolidados sem quaisquer lacunas que possam comprometer sua integridade, produzindo assim altas resistências à flexão e compressão do material, juntamente com superioridade na resistência à corrosão sobre a alumina sozinha.
Observe que a alumina temperada com zircônia não deve ser confundida com a zircônia temperada com alumina (VOLTAR). Embora ambos os materiais utilizem matérias-primas semelhantes, suas proporções diferem. No ZTA esta relação determina suas propriedades finais permitindo atender especificações específicas da aplicação.
ZTA é a escolha de material ideal para vedações de válvulas, buchas, peças da bomba, e aplicações médicas devido à sua resistência superior e resistência ao desgaste. Além disso, ZTA é quimicamente estável, resistente à temperatura, um isolante eficiente, com resistividade elétrica mais baixa que a alumina pura e agentes estabilizadores como o ítrio, céria e magnésia sendo frequentemente adicionados como estabilizadores para melhorar seu desempenho – esses óxidos ajudam a transformar a zircônia monoclínica em formas tetragonais e cúbicas, o que torna o material mais resistente às mudanças de temperatura do que sua contraparte na forma monoclínica e às mudanças de temperatura ao longo do tempo.
É barato
A zircônia é um material cerâmico extremamente resistente e durável. Com estabilidade química superior, alta resistência/dureza/taxas de corrosão/propriedades de isolamento e boas qualidades de isolamento elétrico, a zircônia é uma excelente escolha de material para uso em muitas aplicações diferentes – de partes do corpo, como corpos cerâmicos ou implantes médicos, para peças que exigem alta resistência/durabilidade mecânica, como implantes médicos.
a alumina temperada com zircônia é resistente à corrosão química e variações de temperatura sem rachar ou quebrar, graças às partículas de zircônia dispersas em uma matriz de alumina que absorvem energia térmica para gerar tensões de compressão que evitam rachaduras – uma escolha de material ideal para componentes de fornos, trocadores de calor industriais e componentes de motores de turbina. Além disso, A estabilidade dimensional do ZTA combinada com seu baixo coeficiente de expansão térmica o torna perfeito para uso como peças de fornos ou componentes de motores.
A cerâmica de zircônia e alumina é composta por dois materiais separados – óxido de zircônio e óxido de alumínio – com óxido de zircônio de cor branca com boa resistência à corrosão, enquanto o óxido de alumínio possui alta dureza; quando combinado, eles criam uma cerâmica superior que é resistente e isolante, com a capacidade de ser produzido em vários formatos e tamanhos.
A cerâmica é amplamente utilizada em aplicações de abrasão, como retificação ou fresagem.. Além disso, eles são ótimos materiais para uso médico e odontológico devido à sua resistência ao desgaste, biocompatibilidade e economia de custos a longo prazo; tornando essas cerâmicas uma escolha econômica a longo prazo.
Zircônia temperada com alumina (VOLTAR) a cerâmica é uma excelente opção multifuncional que traz muitas vantagens. Mais econômico que o seu 99% homólogos, mas igualmente eficazes, ATZ possui excelente resistência ao desgaste, inércia química e resistência à fratura em temperaturas normais; sua proporção de alumina para zircônia pode até ser adaptada de acordo com as necessidades específicas da aplicação.
alumina temperada com zircônia é normalmente empregada em aplicações que exigem alto desempenho e resistência. Pesquisas recentes indicam que pode ajudar a minimizar as complicações da cirurgia de substituição do quadril, reduzindo a inflamação e a abrasão – isto pode ser particularmente útil entre indivíduos mais jovens e ativos, com maiores expectativas de funcionalidade a longo prazo.