zirconia alumina toughened ni kauri ya juu ambayo inatoa nguvu zaidi na ukakamavu kuliko alumina. Nyenzo hii hutengenezwa kwa kutumia oksidi ya alumini iliyochanganywa na oksidi ya zirconium ambayo imetulia kwa kutumia aidha yttria., ceria, au magnesia kama vidhibiti. Ongezeko la nyenzo hizi hufanya ZTA kustahimili fracture na huongeza nguvu zake za kunyumbulika na kubana., pamoja na kuhimili joto la juu.
Ni biocompatible
zirconia alumina toughened ni biocompatible na bora badala ya chuma cha pua katika vifaa vya matibabu, kutumika kama njia mbadala ya kuzuia kutu. Inaweza kuhimili joto la juu huku ikiwa ni ya kudumu sana, ZTA pia inajivunia upinzani bora wa uvaaji unaohitajika kwa operesheni ya muda mrefu na ina sehemu ya kumaliza ya kuzuia msuguano ili kurahisisha kusafisha.; kwa kuongeza, upinzani wake wa juu wa kuvaa hufanya kuwa chaguo linalofaa kwa mihuri ya valve.
ZTA inajivunia uwiano wa juu wa nguvu-kwa-uzito, huku msongamano wake ukiwa tu 4.3 g/cm3. Inatoa utulivu bora wa mafuta na inaweza kutengenezwa kwa urahisi kwa kutumia vifaa vya kawaida vya kusaga. Kiwango chake cha juu cha joto cha kufanya kazi 1923 K na mgawo wa upanuzi wa joto zote ziko ndani ya uvumilivu kwa matumizi ya mashine za kawaida, na ina uwiano wa Poisson wa 0.26, 130ksi ya nguvu ya kupinda, na ukadiriaji wa elasticity wa 47x106psi.
Matrix ya aluminiumoxid imeimarishwa kwa zirconia na alumini ya strontium ili kuongeza ugumu na upinzani wa abrasion ya nyenzo hii ya mchanganyiko wa bioactive., huku akifanya kazi kama blunters za ncha ya ufa, pamoja na kuongeza ushupavu wa fracture kupitia njia za mageuzi na uimarishaji wa mtawanyiko. Zaidi ya hayo, bioactivity yake inakuza malezi ya mfupa wakati huo huo kuboresha osseointegration ya vipandikizi vya meno..
Strontium alumini hutoa upinzani bora wa kutu, wakati zirconia huongeza ushupavu wake kwa kuhimiza fracture toughening. Zaidi ya hayo, zirconia hutumika kama kizio cha umeme kinachofanya nyenzo hii kufaa sana kwa utumizi wa mikono ili kuzuia mrundikano wa malipo tuli..
Zirconia inaweza kubadilishwa na oksidi mbalimbali ili kuimarisha na kuimarisha, ikiwa ni pamoja na yttria, ceria na magnesia kama mawakala wa kawaida wa kuleta utulivu. Zirconia iliyoimarishwa na alumina (CSZ) inafaa hasa kwa mazingira ya maji kutokana na upinzani wake dhidi ya mashambulizi ya maji ya molekuli pamoja na nguvu ya juu ya flexural na ugumu..
Zirconia iliyoimarishwa na aluminium inaweza kutumika kama mbadala mzuri wa viunga vya metali kwenye vipandikizi vya meno., kutumikia kuunganisha taji na meno yaliyopandikizwa huku kuhimili viwango vya juu vya mafadhaiko. Vitambaa vya metali vilijengwa kwa jadi kutoka kwa titani; hizi zilikuwa na sifa kubwa za kiufundi lakini mvuto duni wa uzuri; za kauri zimeboresha sifa za urembo pamoja na kuongezeka kwa uimara.
Ni kali
Uimarishaji wa mabadiliko ni mchakato ambao kuongeza zirconia iliyoimarishwa ya yttria kwenye matrix ya alumina huongeza ugumu wa kuvunjika na nguvu ya kauri.. Ongezeko hili husababisha nguvu kubwa ya kubadilika, ugumu wa fracture, usambazaji wa ukubwa wa nafaka na upinzani wa mshtuko wa joto wa keramik za zirconia-alumina; kwa kuongeza wanajivunia upinzani wa juu wa mshtuko wa mafuta ambayo huwafanya kuwa nyenzo zinazofaa kwa matumizi ya muhuri wa valve bila athari mbaya au athari mbaya kwa miili ya binadamu..
Ongezeko la zirconia ya yttria-imetulia (YSZ) kwa matrix ya alumina hutoa nguvu ya ziada na ugumu kwa gharama ya kuvutia ikilinganishwa na YSZ safi. Zaidi ya hayo, nyenzo hii inaonyesha upinzani bora wa kuvaa, dielectric ya chini mara kwa mara na haina brittle kidogo kuliko composites nyingine za alumina; zaidi ya hayo huishi kauri zingine za oksidi ya zirconium kwa kudumu zaidi katika matumizi ya joto la juu na sifa bora za upinzani wa kemikali..
zirconia alumina toughened ni nyenzo bora kwa ajili ya utengenezaji wa vile kukata kutokana na ugumu wake, kuvaa-upinzani, utulivu wa joto na upinzani wa msuguano – sifa ambazo pia zinaifanya kuwa ya gharama ya chini sana kuliko nyenzo mbadala za utengenezaji wa zana.
ZTA inazalishwa kwa kutumia mchakato wa kutupa gel, ambayo inajumuisha kuchanganya alumina ya unga na zirconia iliyotulia ya yttria pamoja ili kuunda tope., kisha ukifinyanga dutu hii katika maumbo yanayotakikana kwa kutumia ukungu. Baada ya kukausha na desiccant kioevu, nyenzo hii hupitia pyrolysis na sintering kabla ya hatimaye kuwa sehemu ya fomu yake ya mwisho.
Sinter ya Zirconia-toughened inaonyesha mali bora ya mitambo, ikiwa ni pamoja na ugumu wa fracture, flexural nguvu na elasticity. Kiwango cha juu cha joto cha kufanya kazi ni 1923 K na mgawo wa upanuzi wa mafuta husimama kwa 8.1x 10-6 C-1 wakati uwiano wa Poisson unasimama 0.26 na nguvu yake ya kubadilika inaweza kufikia 130ksi.
zirconia alumina toughened inaweza kuzalishwa kwa njia ya sintering ya uwanja wa umeme au sintering shinikizo la juu, michakato miwili ambayo hutoa kauri zenye mnene sana na ngumu na fuwele laini. Uchimbaji wa umeme huweka wazi nyenzo za kijani kwa mkondo wa umeme hadi zinawaka, kusababisha msongamano kwa joto la chini sana la sintering; umwagiliaji wa shinikizo la juu hutumia unga wa shinikizo la juu ambao huunda muundo wa fuwele wakati huo huo kubadilisha hali yake ya atomiki na kielektroniki..
Ni sugu kwa joto
ZTA ni nyenzo ya hali ya juu ambayo inachanganya nguvu na upinzani wa kuvaa kwa zirconia na mali ya mafuta ya alumina kwa matumizi anuwai katika zana za kukata., kauri za utendaji wa juu na zaidi. Kutokana na mchanganyiko huu, hutoa uimara zaidi kuliko moja pekee, pamoja na kuwa na nguvu zaidi kuliko tungsten carbudi na boroni nitridi – bora kwa programu zinazohitaji uimara na uimara.
ZTA keramik inajulikana kwa nguvu zake za juu, pamoja na kuwa sugu kwa mashambulizi ya kemikali na abrasion. Na nguvu za hali ya juu za kubana na kunyumbulika zinazozidi ile ya alumina na viwango vya chini vya upanuzi wa mafuta., hufanya chaguo bora la nyenzo kwa vifaa vinavyohitaji mifumo ya kupoeza kama vile feni za kupoeza. Zaidi ya hayo, Tabia za mitambo za ZTA huzuia kupasuka au kuvunjika, kuifanya kuwa moja ya vifaa vya kauri vya nguvu na vya kudumu kwenye soko leo.
Mchanganyiko wa kauri hutengenezwa kwa kutumia mchanganyiko wa mbinu za kawaida za sintering na moto za isostatic ili kuzizalisha.. Hii inahakikisha kwamba nyenzo zote zimeunganishwa kikamilifu bila mapengo yoyote ambayo yanaweza kuhatarisha uadilifu wake, hivyo huzalisha nguvu za juu za kunyumbulika na kubana za nyenzo, pamoja na ubora wa kustahimili kutu juu ya alumina pekee.
Kumbuka kwamba zirconia iliyopigwa alumina haipaswi kuchanganyikiwa na zirconia ya alumina-toughened (NYUMA). Ingawa nyenzo zote mbili hutumia malighafi sawa, uwiano wao hutofautiana. Katika ZTA uwiano huu huamua sifa zake za mwisho kuiruhusu kukidhi vipimo mahususi vya programu.
ZTA ni chaguo bora la nyenzo kwa mihuri ya valve, bushings, sehemu za pampu, na maombi ya matibabu kutokana na nguvu zake za juu na upinzani wa kuvaa. Zaidi ya hayo, ZTA ni imara kemikali, sugu ya joto, insulator yenye ufanisi, yenye upinzani mdogo wa umeme kuliko alumina safi na mawakala wa kuleta utulivu kama vile yttrium, ceria na magnesia mara nyingi huongezwa kama vidhibiti ili kuboresha utendaji wake – oksidi hizi husaidia kubadilisha zirconia ya monoclinic kuwa fomu za tetragonal na cubic ambayo hufanya nyenzo kustahimili mabadiliko ya halijoto kuliko kliniki inayofanana na mabadiliko ya hali ya joto kwa wakati..
Ni nafuu
Zirconia ni nyenzo ngumu sana na ya kudumu ya kauri. Pamoja na utulivu wa juu wa kemikali, nguvu ya juu/ugumu/viwango vya kutu/sifa za insulation na sifa nzuri za kuhami umeme, zirconia hufanya chaguo bora la nyenzo kwa matumizi katika matumizi mengi tofauti – kutoka kwa sehemu za mwili kama vile miili ya kauri au vipandikizi vya matibabu, kwa sehemu zinazohitaji uimara wa juu wa kimitambo kama vile vipandikizi vya matibabu.
zirconia alumina sugu hustahimili kutu kwa kemikali na mabadiliko ya halijoto bila kupasuka au kukatika, shukrani kwa chembe za zirconia zilizotawanywa ndani ya matrix ya alumina ambayo inachukua nishati ya joto kutoa mikazo ya kukandamiza ambayo inazuia ngozi. – chaguo bora la nyenzo kwa vipengele vya tanuru, exchangers ya joto ya viwanda na vipengele vya injini ya turbine. Zaidi ya hayo, Uthabiti wa mwelekeo wa ZTA pamoja na mgawo wake wa chini wa upanuzi wa mafuta huifanya iwe kamili kwa matumizi kama sehemu za tanuru au vipengele vya injini..
Zirconia Alumina Ceramics linajumuisha vifaa viwili tofauti – oksidi ya zirconium na oksidi ya alumini – na oksidi ya zirconium ikiwa na rangi nyeupe na ukinzani mzuri wa kutu, wakati oksidi ya alumini inajivunia ugumu wa juu; ikiunganishwa, huunda kauri ya hali ya juu ambayo ni ngumu na ya kuhami joto, na uwezo wa kuzalishwa katika maumbo na ukubwa mbalimbali.
Keramik hutumika sana katika matumizi ya abrasion kama vile kusaga au kusaga. Zaidi ya hayo, wanatengeneza nyenzo nzuri kwa matumizi ya matibabu na meno kwa sababu ya upinzani wao wa kuvaa, utangamano wa kibayolojia na uokoaji wa gharama wa muda mrefu; kufanya keramik hizi kuwa chaguo la kiuchumi la muda mrefu.
Alumina Aliongeza Zirconia (NYUMA) keramik ni chaguo bora la matumizi mengi ambalo huja likiwa na faida nyingi. Kiuchumi zaidi kuliko wao 99% wenzao bado ufanisi sawa, ATZ inajivunia upinzani bora wa kuvaa, ajizi ya kemikali na ushupavu wa kuvunjika kwa joto la kawaida; uwiano wake wa alumina na zirconia unaweza hata kulengwa kulingana na mahitaji maalum ya maombi.
zirconia alumina toughened kawaida huajiriwa katika programu zinazohitaji utendakazi wa hali ya juu na ustahimilivu. Utafiti wa hivi majuzi unaonyesha kuwa inaweza kusaidia kupunguza matatizo ya upasuaji wa kubadilisha nyonga kwa kupunguza uvimbe na mikwaruzo. – hii inaweza kusaidia hasa miongoni mwa vijana na watu binafsi wanaofanya kazi na matarajio makubwa ya utendakazi wa muda mrefu.