పారిశ్రామిక అనువర్తనాల కోసం అధునాతన దృఢత్వం
జిర్కోనియా అల్యూమినాను కఠినతరం చేసింది (ZTA) సిరామిక్ భాగాలు అల్యూమినా యొక్క కాఠిన్యం మరియు బలాన్ని జిర్కోనియా యొక్క సుపీరియర్ ఫ్రాక్చర్ దృఢత్వంతో మిళితం చేసి పారిశ్రామిక అనువర్తనాలకు పనితీరు మరియు దీర్ఘాయువును అందిస్తాయి.
అల్యూమినా మ్యాట్రిక్స్లో పొందుపరిచిన చక్కటి టెట్రాగోనల్ జిర్కోనియా కణాల ఒత్తిడి-ప్రేరిత పరివర్తన అధిక బలం మరియు మొండితనంతో ZTA పదార్థాలకు దారితీస్తుంది, వివిధ కఠినమైన వాతావరణాలలో ఉపయోగించడానికి అనుకూలం.
దృఢత్వం
ZTA పదార్థాలు ధరించడానికి మరియు రాపిడికి అసమానమైన ప్రతిఘటన కోసం జిర్కోనియా యొక్క దృఢత్వంతో అల్యూమినా యొక్క కాఠిన్యాన్ని మిళితం చేస్తాయి. ఒత్తిడి-ప్రేరిత పరివర్తన పటిష్టత ద్వారా ఈ ప్రభావం సాధ్యమవుతుంది: ఒత్తిడికి గురైనప్పుడు, జిర్కోనియా కణాలు వాటి మెటాస్టేబుల్ టెట్రాగోనల్ దశ నుండి స్థిరమైన మోనోక్లినిక్ రూపంలోకి మారతాయి; ఈ నిర్మాణ మార్పు వలన ఏర్పడే వాల్యూమ్ విస్తరణ అల్యూమినా మ్యాట్రిక్స్లో ఏవైనా పగుళ్లను మూసివేయడంలో సహాయపడుతుంది మరియు దృఢత్వాన్ని గణనీయంగా పెంచుతుంది.
ZTA జిర్కోనియా ప్లేట్లెట్లను కలిగి ఉంటుంది, ఇవి సింటరింగ్ సమయంలో అల్యూమినా మ్యాట్రిక్స్గా మారుతాయి., ఫ్రాక్చర్ దృఢత్వం మరియు బలాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది, అయితే ఫ్రాక్చర్ మొండితనాన్ని పెంచుతుంది, Y-TZP కంటే ఎక్కువ ఫ్లెక్చరల్ బలం మరియు దాని చక్రీయ అలసట బలం రెండింతలు వరకు ఒక పదార్థాన్ని సృష్టించడం. జిర్కోనియా బలంతో కలిపి అల్యూమినా నుండి గట్టిదనం యొక్క ఈ కలయిక నష్టం నిరోధకత అవసరమయ్యే పారిశ్రామిక అనువర్తనాల కోసం ZTAను అద్భుతమైన మెటీరియల్ ఎంపికగా చేస్తుంది.
మన్నిక
జిర్కోనియా అల్యూమినాను కఠినతరం చేసింది (ZTA) అత్యుత్తమ ఫ్లెక్చురల్ మరియు కంప్రెసివ్ బలాలు ఉన్నాయి, అల్యూమినాతో సమానమైన తక్కువ ఉష్ణ విస్తరణ మరియు అత్యుత్తమ దుస్తులు నిరోధకత లక్షణాలతో.
జిర్కోనియా టఫ్నెడ్ అల్యూమినా అనేది టెట్రాగోనల్ జిర్కోనియా గ్రెయిన్లను హార్డ్ అల్యూమినా మ్యాట్రిక్స్కు ఒత్తిడి-ప్రేరిత పరివర్తన ద్వారా జోడించడం ద్వారా సృష్టించబడుతుంది., వాటి పరివర్తనను అంతటా వ్యాపించకుండా స్థానిక ప్రాంతాలకు పరిమితం చేస్తూ వాటిని దాని నిర్మాణంలోకి చేర్చడం.
ఈ మెకానిజం అల్యూమినా-జిర్కోనియా మిశ్రమాలను కెమిసోర్ప్షన్ ద్వారా నీటి శోషణకు నిరోధకత కారణంగా ఏకశిలా జిర్కోనియా కంటే చాలా మన్నికైనదిగా చేస్తుంది.; మోనోలిథిక్ జిర్కోనియా ధ్రువ నీటి అణువులను గ్రహించగలదు, ఇది తక్కువ ఉష్ణోగ్రత క్షీణతకు దారి తీస్తుంది మరియు దీర్ఘకాలిక వినియోగం తర్వాత చివరికి విచ్ఛిన్నమవుతుంది.
ZTA, మరోవైపు, నిర్మాణాత్మక లక్షణాలు మరియు రసాయన సంకలనాల ద్వారా ఈ టెట్రాగోనల్-టు-మోనోక్లినిక్ పరివర్తనను సులభతరం చేయడానికి ప్రత్యేకంగా రూపొందించబడింది. CeramTec Biolox Delta ZTAని ఉదాహరణగా మార్కెట్ చేస్తుంది; ఈ సూత్రీకరణ దాని జిర్కోనియా దశలో పటిష్టమైన మెకానిజమ్లను సులభతరం చేయడానికి యట్రియా మరియు స్ట్రోంటియం అల్యూమినేట్లను కలిగి ఉంటుంది మరియు తత్ఫలితంగా అధిక ఉష్ణోగ్రత వాతావరణాలను తట్టుకునేటప్పుడు తక్కువ ఉష్ణోగ్రత క్షీణతకు తక్కువ ప్రమాదం ఉంటుంది..
తుప్పు నిరోధకత
ZTA సెరామిక్స్ వాటి అల్యూమినా ప్రతిరూపాలపై ఉన్నతమైన తుప్పు నిరోధకతను అందిస్తాయి మరియు అందువల్ల కఠినమైన వాతావరణాలకు లోబడి పరికరాలలో ఉపయోగించవచ్చు.. ఇంకా, ఎక్కువ రసాయన స్థిరత్వాన్ని అందిస్తూ ZTA అధిక ఉష్ణోగ్రతలను తట్టుకోగలదు.
గార్వీ మరియు ఇతరులు (1975) జోడించి ప్రదర్శించారు 10-20% అస్థిరమైన జిర్కోనియా అల్యూమినాతో పోలిస్తే గట్టిదనాన్ని బాగా పెంచుతుంది, పరివర్తన పటిష్టత ద్వారా. మెత్తగా చెదరగొట్టబడిన టెట్రాగోనల్ మెటాస్టేబుల్ అవక్షేపాలు ఒత్తిడిలో మోనోక్లినిక్ జిర్కోనియాగా మారినప్పుడు వాల్యూమ్ విస్తరణకు కారణమైనప్పుడు పగుళ్లను కుదించి, వాటి వ్యాప్తిని నెమ్మదిస్తుంది లేదా ఆపివేసినప్పుడు ఈ ప్రక్రియ జరుగుతుంది..
ఈ విధానం వైకల్యం-ప్రేరిత ఒత్తిళ్లను పోలి ఉంటుంది; అయితే, దశ మార్పులను కలిగించడానికి ఒత్తిడి క్షేత్రం తగినంత పెద్దదిగా ఉండాలి; ZTA నమూనాలలో పగుళ్ల కోసం ఈ శక్తి ఫ్రాక్చర్ సైట్ల వద్ద బెండింగ్ ఒత్తిళ్ల నుండి వస్తుంది.
వేడి నిరోధకత
జిర్కోనియా టఫ్నెడ్ అల్యూమినా అనూహ్యంగా అధిక ద్రవీభవన స్థానం మరియు తుప్పు నిరోధకతను కలిగి ఉంది, ఇది తరచుగా అధిక ఉష్ణోగ్రతలకి గురయ్యే పరికరాలకు అనువైన పదార్థం. ఇంకా, ఈ రూపాంతరం ప్రామాణిక అల్యూమినా కంటే ఎక్కువ ఘర్షణ-నిరోధకతను కలిగి ఉంది, అధిక స్థాయి గతి శక్తికి గురయ్యే పరికరాలపై అరిగిపోవడాన్ని తగ్గించడంలో సహాయపడుతుంది.
ZTA సిరామిక్స్ టెట్రాగోనల్ జిర్కోనియా కణాలను అల్యూమినా మ్యాట్రిక్స్గా ఒత్తిడి-ప్రేరిత రూపాంతరం ద్వారా సృష్టించబడతాయి., పగుళ్లు వ్యాప్తి చెందకుండా నిరోధించే వాటిలో సంపీడన ఒత్తిడిని సృష్టించడం, పగుళ్లు లేదా పగుళ్లు లేకుండా థర్మల్ షాక్ నిరోధకతను అందించేటప్పుడు బలం మరియు దృఢత్వం రెండింటినీ పెంచుతుంది. వారు అద్భుతమైన థర్మల్ షాక్ నిరోధకతను కలిగి ఉన్నారు; ఒత్తిడిలో పగుళ్లు లేదా పగుళ్లు లేకుండా ఉష్ణోగ్రతలో వేగవంతమైన మార్పులను నిరోధించడం.
జిర్కోనియా-పటిష్టమైన అల్యూమినా దాని విస్తారమైన లక్షణాల కారణంగా బహుళ పరిశ్రమలలో అనేక ఉపయోగాలు కలిగి ఉంది. మెకానికల్ ఇంజనీరింగ్ పంపు భాగాలు మరియు సీల్స్ కోసం దీనిని ఉపయోగిస్తుంది; సెమీకండక్టర్ ప్రాసెసింగ్ దాని ఉష్ణ స్థిరత్వం మరియు బలం కారణంగా దీనిని ఉపయోగించుకుంటుంది; ఏరోస్పేస్, ఆటోమోటివ్ మరియు పవర్ పరిశ్రమలు తుప్పు మరియు కఠినమైన రసాయనాలకు వ్యతిరేకంగా దాని నిరోధకత కారణంగా ఇంజిన్ భాగాలుగా ఉపయోగించుకుంటాయి; ఇది దంత ఇంప్లాంట్ల కోసం అధిక ఫ్లెక్చరల్ బలాలను కూడా తట్టుకోగలదు!