zirconia alumina toughened imethibitisha sifa zake za juu za mitambo ikilinganishwa na zirconia ya monolithic, ikiwa ni pamoja na ushupavu wa fracture na nguvu ya kunyumbulika. Uthabiti wa ZTA unatokana na awamu yake ya matrix ambayo inalinda na kuzuia mabadiliko ya nafaka za zirconia za tetragonal., kuisaidia kuhimili uharibifu chini ya hali ya in-vivo hydrothermal.
Nguvu ya Flexural
Kwa kuongeza zirconia kwa keramik za alumina, zirconia alumina toughened ni kuundwa. Nyenzo hii ina nguvu ya hali ya juu ya kunyumbulika na uimara wa mitambo katika hali zinazodai, na pia hustahimili kutu kwa kemikali pamoja na kuathiriwa na viowevu vya mwili.
alumina iliyoimarishwa ya zirconia inaweza kuhimili mabadiliko ya haraka ya joto kutokana na chembe zake za zirconia zilizotawanywa ndani ya tumbo la alumina kunyonya nishati ya joto na kuunda mikazo ya kukandamiza ili kuzuia ngozi., kuifanya ifae kwa matumizi katika matumizi mbalimbali ya viwandani kama vile vijenzi vya tanuru na injini za turbine ya mvuke.
Kauri hii ya mchanganyiko inachanganya sifa za kuvutia za alumina na zirconia ili kutoa nguvu ya ziada na upinzani wa mshtuko wa mafuta., kwa ugumu wa hali ya juu, nguvu flexural, ushupavu wa fracture na upinzani wa kuvaa unaozidi 99% alumina safi katika suala la ugumu, ugumu na upinzani wa kuvaa.
Ugumu wa Kuvunjika
Zirconia huongeza ushupavu wa kuvunjika kwa keramik za alumina kupitia ugumu wa mabadiliko. Wakati hit, zirconia iliyotulia ya yttrium-imetulia hubadilika kuwa miundo ya fuwele ya monoclinic ambayo hutoa mkazo wa kukandamiza ambao huzuia uenezi wa ufa..
Zirconia toughened alumina ni nyenzo bora kwa ajili ya kujenga zana za kukata kutokana na ugumu wake, utulivu wa joto na upinzani wa msuguano. Zaidi ya hayo, sifa zake za juu za mitambo huchangia kwa kiasi kikubwa kudumu na kuegemea kwake.
ZTA inayozalishwa kupitia gelcasting ina mchanganyiko wa kipekee wa nguvu ya kubadilika, ugumu wa fracture, utangamano wa kibayolojia na upinzani wa joto/kutu ambao huifanya kufaa kwa upasuaji wa kubadilisha nyonga. Kupitia michakato ya gelcasting pia inawezekana kurekebisha vigezo vyake vya ugumu wa kuvunjika-nguvu kwa kubadilisha viwango vya upakiaji dhabiti., unene wa mold au vigezo vya joto la sintering ili kuongeza matokeo.
Mikondo ya Dhiki
nyenzo ya alumina iliyoimarishwa ya zirconia inajivunia nguvu bora na upinzani wa kuvaa, pamoja na uthabiti wa kipekee wa kusaidia mizigo mizito bila kuharibika chini ya shinikizo. Zaidi ya hayo, inajivunia upinzani bora wa mshtuko wa mafuta unaoiwezesha kustahimili mabadiliko ya ghafla ya joto bila kuharibika..
Yaliyomo ya zirconia juu ya kikomo fulani huongeza uharibifu wa uzee kupitia nyufa ndogo zinazoundwa wakati wa kupoeza baada ya kuoka, ambazo hufanya kama njia za upendeleo za kupenya kwa maji kwenye nyenzo za kauri., kusababisha mipasuko midogo kutengenezwa wakati wa kupoeza ambayo hufanya kama njia za upendeleo za kuingia kwake na kuenea ndani yake. Kinyume chake, wakati chini ya kizingiti hiki chembe za zirconia hupitia mabadiliko yanayosababishwa na mkazo kutoka awamu ya tetragonal hadi awamu ya monoclinic ambayo hupunguza uharibifu wa uzee..
Nguvu ya Mkazo
Zirconia aluminiumoxid ni nyenzo ngumu na ya kudumu na upinzani bora wa kuvaa na mali ya utulivu wa joto, kuifanya kufaa kwa vipengele vinavyohitaji baridi. Zaidi ya hayo, Nyuso dhabiti kama hizi hutoa udhibiti wa joto na upinzani wa msuguano na kuifanya kuwa chaguo bora la nyenzo..
Chini ya dhiki, ZTA inapitia mabadiliko ya awamu kutoka tetragonal hadi monoclinic ambayo inazuia uenezi wa ufa na kuongeza ugumu wa kuvunjika., lakini tafiti zingine zinaonyesha kuwa kuongezeka kwa zirconia isiyo na utulivu husababisha kupungua kwa nguvu ya mkazo.
Kauri za ZTA huwa na 10%-20% zirconia, ambayo inaruhusu itengenezwe mahsusi kwa kila programu. ZTA inaendana na kibayolojia, sugu ya joto, sugu ya kutu, mgumu wa kutosha kuhimili shinikizo, mbadala ya gharama nafuu kwa keramik safi ya zirconia na inaweza kuhimili joto la juu bila uharibifu. Watengenezaji wa mihuri ya valves huichagua kwa kawaida kutokana na uwezo wake wa kustahimili kutu na kushikilia shinikizo. – sifa zote bora kwa ajili ya maombi valve muhuri.
Nguvu ya Athari
zirconia alumina sugu ina uwezo wa kustahimili kutu na ina nguvu ya kipekee ya kiufundi, kuzifanya zinafaa kwa programu zinazohitaji ugumu na ukakamavu kwa wakati mmoja. Zaidi ya hayo, ZTA inatoa uokoaji wa gharama juu ya keramik safi ya zirconia.
Kuchanganya alumina na zirconia huunda kauri na nguvu ya juu ya kubadilika, ugumu wa fracture, na upinzani wa kuvaa kuliko alumina safi. Inaweza kustahimili mizigo na athari za juu na mara nyingi hutumiwa kama uboreshaji zaidi ya alumina ya kawaida katika miundo inayohitaji vipengele vya ziada..
Ugumu wa mabadiliko husababisha kuongezeka kwa nguvu hii; chini ya hali ya mkazo, chembe za zirconia hubadilika kutoka kwa umbo la tetragonal hadi umbo la monoclinic na kupanuka, kubana nyufa kwenye matrix ya aluminiumoxid na hivyo kusababisha nguvu ya juu zaidi ya kujipinda kuliko YSZ (Kielelezo 6c na d).
Upinzani wa kutu
Mchanganyiko wa kauri ya ZTA ya alumina na zirconia hutoa upinzani wa juu wa kutu ikilinganishwa na safi 99% vifaa vya alumina peke yake, na ina ugumu wa hali ya juu, ugumu wa fracture, nguvu flexural, na mali ya ugumu kuliko washindani wake.
ZTA ina upinzani bora wa kuvaa na abrasion na utangamano wa kemikali, kuifanya kuwa bora kwa matumizi ya viwandani yanayohitaji uimara wa juu wa mitambo. Zaidi ya hayo, mchanganyiko wa vifaa hujivunia upinzani bora wa mshtuko wa mafuta kuruhusu mabadiliko ya haraka ya joto bila kupasuka au kuvunja.
Chembe za zirconia zilizoongezwa kwenye matrix ya alumina huongeza ugumu wake wa kuvunjika kupitia ugumu wa mabadiliko., athari inayosababishwa na mkazo wa chembe za zirconia ambazo hubadilika kutoka kwa miundo ya fuwele ya tetragonal hadi monoclinic inapokabiliwa na mkazo wa kubana., huzalisha mikazo ya kubana ambayo huzuia uenezi wa nyufa na kuongeza kwa kiasi kikubwa ugumu wake wa kuvunjika.
Upinzani wa Mshtuko wa joto
zirconia alumina toughened ni kauri ya juu ambayo inachanganya alumina na zirconia. Ili kuunda ZTA, zirconia huletwa ndani ya tumbo kuu la aluminiumoxid kabla ya kuchomwa kwa nguvu iliyoongezwa na upinzani wa mshtuko wa mafuta juu ya keramik za jadi za alumina.; zaidi ya hayo inajivunia ugumu wa juu, nguvu flexural, na msongamano kuliko mwenzake.
Utaratibu wa kuimarisha ZTA unahusisha mabadiliko ya awamu ya mkazo kutoka kwa tetragonal hadi monoclinic ya miundo ya fuwele ya zirconia., kuongeza ushupavu wa fracture huku ukiilinda kutokana na mshtuko wa joto na abrasion ya mitambo. zirconia alumina toughened ni sana biocompatible na haina kutu haraka, kuifanya kuwa bora kwa mihuri ya valves. Zaidi ya hayo, nguvu yake ya juu ya flexural inaruhusu kuhimili shinikizo la mwili kwa ufanisi.