Zirconia سخت Alumina سان بي مثال سختي (ZTA) سيرامڪس
Zirconia سخت Alumina (ZTA) سيرامڪس بي مثال سختي تي فخر ڪن ٿا. اهي اعلي لباس مزاحمت تي فخر ڪن ٿا, روزمره جي ڪمن ۾ آسان ڪارڪردگيءَ لاءِ ڪيميائي جُرمائي ۽ گھٽ رگڙ – دھاتن کان وڌيڪ سختي ۽ سختي جو ذڪر نه ڪرڻ.
ZTA ۾ هڪ ايلومينا ميٽرڪس ۾ ميٽاسٽيبل ٽيٽراگونل زرڪونيا پوليڪريسٽل ايگلوميريٽس شامل آهن جيڪي دٻاءُ هيٺ مونوڪلينڪ فارم ۾ دٻاءُ جي حوصلا افزائي واري مرحلي جي تبديليءَ مان گذرن ٿا., اهڙيءَ طرح ڪٽڻ واري دٻاءَ کي منتشر ڪري ٿو ۽ شگاف جي پروپيگيشن کي روڪي ٿو, عام طور تي سڃاتل طور تي تبديلي سخت ڪرڻ.
Corrosion مزاحمتي
ZTA پيش ڪري ٿو اعلي ڪيميائي مزاحمت خالص الومينا جي مقابلي ۾ ۽ بغير ڪنهن خرابي جي انتهائي گرمي پد کي برداشت ڪري سگهي ٿو, ان کي سخت ماحول ۽ حالتن ۾ صنعتي ايپليڪيشنن لاءِ مثالي مواد پسند ڪرڻ.
ZTA جي سختي کي زرڪونيا ذرڙن طرفان وڌايو ويو آهي جيڪي منتشر ۽ توانائي جذب ڪن ٿا, ٽوڙڻ کي روڪڻ ۾ مدد. جڏهن yttrium آڪسائيڊ سان doped, zirconia metastable tetragonal مرحلي مان monoclinic ۾ تبديليءَ جي دوران دٻاءُ پيدا ڪرڻ لاءِ دٻاءُ وارو دٻاءُ پيدا ڪري ٿو جيڪو فريڪچر جي سختي کي وڌائي ٿو.
Zirconia تي ٻڌل سيرامڪس جهڙوڪ ZTA حرارتي جھٽڪو جي مزاحمت ڪرڻ لاءِ ايلومينا ذرات تي مشتمل آهي. اهو انهي کي اجازت ڏئي ٿو تيز درجه حرارت جي تبديلين کي بغير ڪنهن ڀڃڪڙي يا ناڪامي جي اعلي ڪارڪردگي ايپليڪيشنن جهڙوڪ پيسڻ ۽ ڪٽڻ ۾; ان جي گھٽ لڪير ۽ ٽورسن جي توسيع مهيا ڪري ٿي شاندار لوڊ بيئرنگ صلاحيتون ۽ ڪارڪردگي جون صلاحيتون. ZTA فخر ڪري ٿو 2-3 خالص ايلومينا جي مقابلي ۾ ٽينسائيل طاقت جي ڀيٽ ۾ وڌيڪ مضبوط آهي جڏهن ته غير معمولي لوڊ بيئرنگ جي صلاحيت ۽ ڪارڪردگي جي صلاحيتن لاءِ گهٽ لڪير / ٽورسنل توسيع جي کوٽائي.
اعلي سختي
ZTA ايلومينا جي طاقت ۽ استحڪام کي zirconia سخت ڪرڻ سان گڏ ڪري ٿو هڪ غير معمولي مواد لاءِ گهربل ايپليڪيشنن لاءِ. هي ميلاپ بي مثال طاقت پيش ڪري ٿو, ڀڃڪڙي جي سختي, هڪ پيڪيج ۾ لچڪدار ۽ سختي جا خاصيتون.
Claussen ۾ دريافت ڪيو 1976 جيڪو غير مستحڪم زرڪونيا کي ايلومينا ۾ شامل ڪرڻ سان ان جي فرائيچر جي سختي کي خاص طور تي وڌائي ٿو, tetragonal-monoclinic transformation جي ڪري منتشر ٺيڪ tetragonal precipitates جي ان جي ميٽرڪس اندر منتشر. اهڙيون ميٽاسٽيبل ترڪيبون ان وقت تائين تبديل ٿيڻ کان روڪيل هونديون آهن جيستائين ڪنهن دريءَ جي سامهون ايندڙ يا انهن جي رڪاوٽ کان رليف جو ٻيو ذريعو جاري نه ڪيو وڃي., جيئن پگھلڻ سان.
گرم-دٻايو 10mol٪ ytria-مستحڪم zirconia (10YSZ), يا ته ذرڙن يا پليٽليٽس سان مضبوط ڪيو ويو آهي جنهن ۾ شامل آهن 0 30wt٪ تائين alumina مواد سخت طاقت جي تابع هئا, فرائيچر سختي ۽ سست شگاف جي واڌ جا امتحان 1000C تي هوا ۾. نتيجن مان ظاھر ڪيو ويو آھي ته وڌ ۾ وڌ لچڪدار طاقت ۽ فريڪچر جي سختي پليٽليٽ مرکبات لاءِ ھن مرکب مواد سان حاصل ڪئي وئي..
هاء tensile طاقت
Zirconia سيرامڪس طاقت جو هڪ غير معمولي ميلاپ پيش ڪري ٿو, لچڪ, ۽ استحڪام جيڪا روايتي ٽيڪنيڪل سيرامڪس کان پري آهي. Zirconia فارموليون جهڙوڪ ZTA اڄ جي سڀ کان وڌيڪ مشڪل ايپليڪيشنن لاء حل فراهم ڪن ٿيون ايرو اسپيس اجزاء کان وٺي سخت ماحول کي برداشت ڪرڻ واري ايندڙ نسل جي بايوميڊيڪل امپلانٽس تائين جيڪي ڊگهي عمر لاء ٺهيل آهن. – اڄ جي سڀ کان اهم ضرورتن لاء قابل اعتماد حل مهيا ڪرڻ.
ZTA ان جي اعلي لچڪدار طاقت جي ڪري ٻين مواد جي وچ ۾ بيٺو آهي, فرائيچر جي سختي ۽ مزاحمت ان جي ميٽاسٽيبل ٽيٽراگونل مرحلي جي ڪري شگاف جي پروپيگيشن لاءِ. گھٽ درجه حرارت تي monoclinic zirconia ۾ اها تبديلي اڳتي وڌڻ کي روڪڻ لاءِ ڪرڪ فرنٽ جي اڳيان زون کي دٻائي ٿي..
Yttria جزوي طور تي مستحڪم Zirconia (Y-TZP) ۽ Cerium جزوي طور تي مستحڪم Zirconia (ڇا-TZP) ZTA سان ملندڙ غير معمولي سختي جي خاصيتن کي ڏيکاريو ڇاڪاڻ ته گهٽ درجه حرارت تي يٽريا يا سيريم کي برقرار رکڻ سان ٽيٽراگونل مرحلو برقرار رکڻ جي ڪري, وڌيڪ منظم درجه حرارت جي حد تي تبديلي جي اجازت ڏيڻ ۽ الومينا هم منصبن جي ڀيٽ ۾ سائيڪل لوڊنگ ٽيسٽ دوران گهٽ سطحي نقصان ڏيکاريندي.
گھٽ رگڙ
Zirconia هڪ سخت ترين انجنيئرنگ سيرامڪس دستياب آهي ۽ ان جي گهٽ رگڙ جا خاصيتون لباس جي مزاحمت کي وڌائڻ ۾ مدد ڪن ٿيون جڏهن ته لوڻ جي گهرج کي گهٽائي ٿي..
ZTA سيرامڪس ۾ وڌ ۾ وڌ سختي لاءِ ايلومينا شامل آهن. هي اجازت ڏئي ٿو ميٽاسٽيبل يٽريا-مستحڪم ٽيٽراگونل زرڪونيا ذرات کي ايلومينا ميٽرڪس ۾ غير تبديل ٿيل رهڻ لاءِ, باقي اناج جي هڪ وچولي نيٽ ورڪ جي فضيلت سان crystalized.
ڪنٽرول ٿيل ٺاھڻ ۽ پروسيسنگ حالتون يقيني بڻائين ٿيون ته sintering گرمي پد کان ٿڌو ٿيڻ تي spontaneous tetragonal-to-monoclinic تبديلي نه ايندي آهي., فرائيچر سختي جي جاچ ۾ گھڻ مارڻ جي صلاحيت ۾ حصو وٺندي. ان کان سواء, ايلومينا-زرڪونيا ڪمپوزائٽس ۾ اعليٰ هڪجهڙائي ننڍي اناج جي ماپن جي نتيجي ۾ گهٽ ڪريڪ توانائي جو نتيجو آهي، جنهن جي نتيجي ۾ هيرن جي انڊينٽيشن ٽيسٽن دوران ننڍي ڪڪڙ جي ڊيگهه ۾ ترجمو ٿئي ٿو..
اعلي حرارتي توسيع
ايلومينا ميٽرڪس جي پابند قوت ان کي قابل بنائي ٿي ٽيٽراگونل زرڪونيا جي ذرات کي ٿڌي ٿيڻ تي مونوڪلينڪ زرڪونيا ۾ منتقل ٿيڻ کان, اهڙيء طرح ٺاهڻ 10 تل % ytria-stabilized zirconia-alumina composites مستحڪم ۽ شگاف آزاد.
zirconia کي سيريم جو اضافو ان کي جزوي طور تي مستحڪم ڪرڻ جي اجازت ڏئي ٿو (ڇا-TZP). Ce-TZP پنهنجي ٽيٽراگونل مرحلي کي ڪمري جي حرارت تي رکي ٿو ۽ خاص طور تي سختي وڌائي ٿو, فرائيچر سختي ۽ لچڪدار طاقت روايتي ڏندن واري سيرامڪ مواد جي مقابلي ۾.
Zirconia Toughened Alumina composites جنهن ۾ Ce-TZP شامل آهن, ytria-stabilized zirconia (Y-TZP), يا magnesia-stabilized zirconia (Mg-PSZ) غير معمولي سختي جو مظاهرو ڪيو جيڪو ٻنهي ايلومينا ۽ مونوليٿڪ زرڪونيا کان وڌيڪ آهي, ZTA ٺاهڻ لاءِ مڪمل اميدوار گهربل درخواستون جهڙوڪ طبي امپلانٽس, ايرو اسپيس اجزاء ۽ صنعتي مشينري. ZTA ڪيترن ئي ڪيميائي مزاحمتي ملڪيتن کي پڻ ڏئي ٿو جيڪي ان کي تيزاب جي خلاف حفاظت ڪن ٿا, لوڻ جو حل, molten لوڻ alkalis سان گڏو گڏ اعلي گرمي پد.