சிர்கோனியாவுடன் ஒப்பிடமுடியாத கடினத்தன்மை கடினமான அலுமினா (ZTA) மட்பாண்டங்கள்
சிர்கோனியா அலுமினாவை கடுமையாக்கியது (ZTA) மட்பாண்டங்கள் இணையற்ற கடினத்தன்மையைப் பெருமைப்படுத்துகின்றன. அவர்கள் உயர்ந்த உடைகள் எதிர்ப்பை பெருமைப்படுத்துகிறார்கள், இரசாயன செயலற்ற தன்மை மற்றும் அன்றாட பணிகளில் சிரமமில்லாத செயல்திறனுக்கான குறைந்த உராய்வு – உலோகங்களை விட அதிக கடினத்தன்மை மற்றும் விறைப்பு பற்றி குறிப்பிட தேவையில்லை.
ZTA ஆனது அலுமினா மேட்ரிக்ஸில் உள்ள மெட்டாஸ்டேபிள் டெட்ராகோனல் சிர்கோனியா பாலிகிரிஸ்டல் அக்ளோமரேட்டுகளை உள்ளடக்கியது, இதனால் வெட்டு விகாரம் சிதறி விரிசல் பரவுவதை நிறுத்துகிறது, பொதுவாக உருமாற்றம் கடினப்படுத்துதல் என்று அழைக்கப்படுகிறது.
அரிப்பை எதிர்க்கும்
தூய அலுமினாவுடன் ஒப்பிடும்போது ZTA சிறந்த இரசாயன எதிர்ப்பை வழங்குகிறது மற்றும் சீரழிவு இல்லாமல் தீவிர வெப்பநிலையைத் தாங்கும், கடுமையான சூழல்கள் மற்றும் நிலைமைகளில் தொழில்துறை பயன்பாடுகளுக்கு இது சிறந்த பொருள் தேர்வாக அமைகிறது.
ZTA இன் கடினத்தன்மை சிர்கோனியா துகள்களால் மேம்படுத்தப்படுகிறது, அவை ஆற்றலை சிதறடித்து உறிஞ்சுகின்றன, விரிசல் ஏற்படாமல் இருக்க உதவுகிறது. யட்ரியம் ஆக்சைடுடன் டோப் செய்யும்போது, சிர்கோனியா அழுத்தத்தின் போது மெட்டாஸ்டேபிள் டெட்ராகோனல் கட்டத்திலிருந்து மோனோக்ளினிக்கிற்கு மாறுகிறது, இது எலும்பு முறிவு கடினத்தன்மையை அதிகரிக்கும் அழுத்த அழுத்தங்களை உருவாக்குகிறது.
ZTA போன்ற சிர்கோனியா அடிப்படையிலான மட்பாண்டங்களில் வெப்ப அதிர்ச்சியை எதிர்க்கும் அலுமினா துகள்கள் உள்ளன.. அரைத்தல் மற்றும் வெட்டுதல் போன்ற உயர் செயல்திறன் பயன்பாடுகளில் விரிசல் அல்லது தோல்வி இல்லாமல் விரைவான வெப்பநிலை மாற்றங்களைத் தாங்க இது அனுமதிக்கிறது; அதன் குறைந்த நேரியல் மற்றும் முறுக்கு விரிவாக்கம் சிறந்த சுமை தாங்கும் திறன்கள் மற்றும் செயல்திறன் திறன்களை வழங்குகிறது. ZTA பெருமை கொள்கிறது 2-3 விதிவிலக்கான சுமை தாங்கும் திறன் மற்றும் செயல்திறன் திறன்களுக்கு குறைந்த நேரியல்/முறுக்கு விரிவாக்க குணகங்களைக் கொண்டிருக்கும் போது தூய அலுமினாவுடன் ஒப்பிடும்போது பல மடங்கு வலுவான இழுவிசை வலிமை.
உயர் விறைப்பு
ZTA ஆனது அலுமினாவின் வலிமை மற்றும் நீடித்து நிலைத்தன்மையை சிர்கோனியா கடினப்படுத்துதலுடன் ஒருங்கிணைக்கிறது.. இந்த கலவையானது இணையற்ற வலிமையை வழங்குகிறது, எலும்பு முறிவு கடினத்தன்மை, ஒரு தொகுப்பில் நெகிழ்ச்சி மற்றும் கடினத்தன்மை பண்புகள்.
கிளாசன் கண்டுபிடித்தார் 1976 அலுமினாவுடன் உறுதியற்ற சிர்கோனியாவைச் சேர்ப்பது அதன் முறிவு கடினத்தன்மையை கணிசமாக அதிகரிக்கிறது, டெட்ராகோனல்-மோனோக்ளினிக் மாற்றத்தின் காரணமாக, அதன் மேட்ரிக்ஸில் சிதறடிக்கப்பட்ட நுண்ணிய டெட்ராகோனல் வீழ்படிவுகள். இத்தகைய மெட்டாஸ்டபிள் வீழ்படிவுகள் நெருங்கி வரும் கிராக் முன் அல்லது அவற்றின் தடையிலிருந்து நிவாரணம் பெறும் வரை வெளியிடப்படும் வரை மாறாமல் தடுக்கப்படுகின்றன., உருகுவது போன்றவை.
சூடான அழுத்தப்பட்ட 10mol% ytria-நிலைப்படுத்தப்பட்ட சிர்கோனியா (10YSZ), இருந்து கொண்டிருக்கும் துகள்கள் அல்லது பிளேட்லெட்டுகள் மூலம் வலுவூட்டப்பட்டது 0 30wt% அலுமினா உள்ளடக்கம் கடுமையான வலிமைக்கு உட்பட்டது, காற்றில் 1000C இல் எலும்பு முறிவு கடினத்தன்மை மற்றும் மெதுவான விரிசல் வளர்ச்சி சோதனைகள். இந்த கலவை உள்ளடக்கத்துடன் பிளேட்லெட் கலவைகளுக்கு அதிகபட்ச நெகிழ்வு வலிமை மற்றும் எலும்பு முறிவு கடினத்தன்மை அடையப்பட்டது என்பதை முடிவுகள் நிரூபித்தன..
உயர் இழுவிசை வலிமை
சிர்கோனியா மட்பாண்டங்கள் வலிமையின் அசாதாரண கலவையை வழங்குகின்றன, மீள்தன்மை, மற்றும் பன்முகத்தன்மை பாரம்பரிய தொழில்நுட்ப மட்பாண்டங்களை விட அதிகமாக உள்ளது. ZTA போன்ற சிர்கோனியா ஃபார்முலேஷன்கள் இன்றைய மிகவும் கடினமான பயன்பாடுகளுக்கு தீர்வுகளை வழங்குகின்றன, அவை கடுமையான சூழல்களை தாங்கும் விண்வெளி கூறுகள் முதல் நீண்ட ஆயுளுக்காக வடிவமைக்கப்பட்ட அடுத்த தலைமுறை பயோமெடிக்கல் உள்வைப்புகள் வரை. – இன்றைய மிக முக்கியமான தேவைகளுக்கு நம்பகமான தீர்வுகளை வழங்குகிறது.
ZTA அதன் உயர்ந்த நெகிழ்வு வலிமை காரணமாக மற்ற பொருட்களில் தனித்து நிற்கிறது, அதன் மெட்டாஸ்டபிள் டெட்ராகோனல் கட்டத்தின் காரணமாக முறிவு கடினத்தன்மை மற்றும் விரிசல் பரவலுக்கு எதிர்ப்பு. குறைந்த வெப்பநிலையில் மோனோக்ளினிக் சிர்கோனியாவாக இந்த மாற்றமானது, மேலும் வளர்ச்சியை நிறுத்த ஒரு கிராக் முன் மண்டலத்தை அழுத்துகிறது..
யிட்ரியா சிர்கோனியாவை ஓரளவு நிலைப்படுத்தியது (Y-TZP) மற்றும் சீரியம் ஓரளவு நிலைப்படுத்தப்பட்ட சிர்கோனியா (என்ன-TZP) குறைந்த வெப்பநிலையில் இட்ரியா அல்லது சீரியத்தை பராமரிப்பதன் மூலம் டெட்ராகோனல் கட்டத்தை தக்கவைத்துக்கொள்வதால் ZTA போன்ற விதிவிலக்கான கடினத்தன்மை பண்புகளை வெளிப்படுத்துகிறது., மிகவும் கையாளக்கூடிய வெப்பநிலை வரம்பில் மாற்றத்தை அனுமதிப்பது மற்றும் அலுமினா சகாக்களை விட சுழற்சி ஏற்றுதல் சோதனைகளின் போது குறைவான மேற்பரப்பு சேதத்தை காட்டுகிறது.
குறைந்த உராய்வு
சிர்கோனியா மிகவும் கடினமான பொறியியல் மட்பாண்டங்களில் ஒன்றாகும், மேலும் அதன் குறைந்த உராய்வு பண்புகள் உயவுத் தேவைகளைக் குறைக்கும் போது உடைகள் எதிர்ப்பை அதிகரிக்க உதவுகிறது..
ZTA மட்பாண்டங்கள் அதிகபட்ச கடினத்தன்மைக்கு அலுமினாவைக் கொண்டிருக்கின்றன. இது ஒரு அலுமினா மேட்ரிக்ஸில் உள்ள மெட்டாஸ்டேபிள் யட்ரியா-நிலைப்படுத்தப்பட்ட டெட்ராகோனல் சிர்கோனியா துகள்கள் மாறாமல் இருக்க அனுமதிக்கிறது., தானியங்களின் பின்னிப்பிணைந்த வலைப்பின்னலின் காரணமாக மீதமுள்ளவை.
கட்டுப்படுத்தப்பட்ட கலவை மற்றும் செயலாக்க நிலைமைகள் சின்டெரிங் வெப்பநிலையிலிருந்து குளிர்ச்சியடையும் போது தன்னிச்சையான டெட்ராகோனல்-டு-மோனோக்ளினிக் மாற்றம் ஏற்படாது என்பதை உறுதி செய்கிறது., எலும்பு முறிவு கடினத்தன்மை சோதனையில் மல்டி-ஹிட் திறனுக்கு பங்களிக்கிறது. மேலும், சிறிய தானிய அளவுகளுடன் கூடிய அலுமினா-சிர்கோனியா கலவைகளில் அதிக ஒருமைப்பாடு குறைந்த கிராக் ஆற்றலை விளைவிக்கிறது.
உயர் வெப்ப விரிவாக்கம்
அலுமினா மேட்ரிக்ஸின் பிணைப்பு விசையானது டெட்ராகோனல் சிர்கோனியா துகள்கள் குளிர்ச்சியின் போது மோனோக்ளினிக் சிர்கோனியாவாக மாறுவதைத் தடுக்க உதவுகிறது., இதனால் செய்யும் 10 மச்சம் % இட்ரியா-நிலைப்படுத்தப்பட்ட சிர்கோனியா-அலுமினா கலவைகள் நிலையான மற்றும் விரிசல் இல்லாதவை.
சிர்கோனியாவுடன் சீரியத்தை சேர்ப்பது அதை ஓரளவு நிலைப்படுத்த அனுமதிக்கிறது (என்ன-TZP). Ce-TZP அதன் டெட்ராகோனல் கட்டத்தை அறை வெப்பநிலையில் வைத்திருக்கிறது மற்றும் கடினத்தன்மையை கணிசமாக அதிகரிக்கிறது, பாரம்பரிய பல் பீங்கான் பொருட்களுடன் ஒப்பிடும்போது எலும்பு முறிவு கடினத்தன்மை மற்றும் நெகிழ்வு வலிமை.
சிர்கோனியா டஃபுன்ட் அலுமினா கலவைகள் Ce-TZP, ytria-நிலைப்படுத்தப்பட்ட சிர்கோனியா (Y-TZP), அல்லது மக்னீசியா-நிலைப்படுத்தப்பட்ட சிர்கோனியா (Mg-PSZ) அலுமினா மற்றும் மோனோலிதிக் சிர்கோனியா இரண்டையும் மிஞ்சும் விதிவிலக்கான கடினத்தன்மையை வெளிப்படுத்துகிறது, மருத்துவ உள்வைப்புகள் போன்ற பயன்பாடுகளை கோருவதற்கு ZTA ஐ சரியான வேட்பாளராக மாற்றுகிறது, விண்வெளி கூறுகள் மற்றும் தொழில்துறை இயந்திரங்கள். ZTA அமிலங்களுக்கு எதிராக பாதுகாக்கும் பல இரசாயன எதிர்ப்பு பண்புகளையும் கொண்டுள்ளது, உப்பு தீர்வுகள், உருகிய உப்புகள் காரங்கள் மற்றும் அதிக வெப்பநிலை.