Ta'efakatatau 'a e fefeka mo e Zirconia fefeka 'a e Alumina . (ZTA) Selami

Sikonia Fakafefeka'i 'a e 'Alumina (ZTA) 'oku pōlepole 'a e ngaahi selami 'i he fefeka ta'ehanotatau. 'Oku nau pōlepole 'i he fakafepaki'i 'o e tui ma'olunga ange ., kemikale inertness mo e friction ma'ulalo ki he fakahoko 'o e feinga 'i he ngaahi ngaue faka'aho . – 'ikai ke lave ki he fefeka mo e fefeka ma'olunga ange 'i he ngaahi ukamea ..

'Oku kau 'i he ZTA 'a e metastable tetragonal zirconia polycrystal agglomerates 'i ha matrix 'o e 'alumina 'oku nau foua 'a e liliu 'o e konga 'oku fakatupu 'e he mafasia ki he fotunga monoclinic 'i he malumalu 'o e mafasia ., ko ia 'oku fakamovetevete 'a e shear 'a e mafasia mo e ta'ofi 'a e mafola 'o e mafesifesi ., 'oku 'iloa lahi ko e liliu toghening ..

Fakafepaki'i 'a e Corrosion

'Oku 'omi 'e he ZTA 'a e kemikale ma'olunga ange 'i hono fakafehoanaki ki he alumina ma'a pea 'e lava ke ne matu'uaki 'a e mafana lahi 'o 'ikai ha faka'auha ., 'o 'ai ia ko e fili naunau lelei taha ki he ngaahi polokalama fakangaue'anga 'i he ngaahi 'atakai fefeka mo e ngaahi tu'unga ..

'Oku fakalahi 'a e fefeka 'o e ZTA 'e he ngaahi momo'i me'a 'o e zirconia 'a ia 'oku nau fakamovetevete mo absorb 'a e ivi ., tokoni ke ta'ofi 'a e mafesifesi. 'I he taimi 'oku doped ai 'aki 'a e 'okisaiti 'o e yttrium ., 'Oku liliu 'a e zirconia mei he metastable tetragonal 'a e konga ki he monoclinic lolotonga 'a e mafasia ke fakatupu 'a e ngaahi mafasia compressive 'oku fakalahi 'a e fefeka 'o e motu'a ..

Zirconia-fakava'e 'i he ceramics hange ko e ZTA 'oku 'i ai 'a e ngaahi momo'i me'a 'o e alumina ke fakafepaki'i 'a e 'ohovale 'o e mafana .. 'Oku faka'ata 'e he me'a ni ke ne matu'uaki 'a e ngaahi liliu vave 'o e mafana 'o 'ikai ha cracking pe ta'elavame'a 'i he ngaahi polokalama fakahoko ngaue ma'olunga hange ko e 'uhila mo e motuhi .; 'oku 'omi 'e hono ma'ulalo linear mo e torsional fakalahi 'a e ngaahi malava ma'ongo'onga 'o e kavenga-fua mo e ngaahi malava 'o e fakahoko .. 'Oku polepole 'a e ZTA . 2-3 taimi malohi ange 'a e malohi 'o e tensile 'i hono fakafehoanaki ki he alumina ma'a lolotonga 'oku ma'u 'a e ma'ulalo linear/torsional fakalahi coefficients ki he ngaahi malava makehe 'o e fua 'o e kavenga mo e ngaahi malava 'o e fakahoko ..

Ma'olunga 'a e fefeka

ZTA fakataha'i 'a e malohi mo e tu'uloa 'o e alumina mo e zirconia toughening ki ha naunau makehe ki he ngaahi polokalama 'oku fie ma'u .. Ko e fakataha‘i ko ení ‘okú ne ‘omai ‘a e mālohi ta‘ehanotatau ., fefeka 'o e motu'a, elasticity mo e ngaahi koloa fefeka 'i he kato 'e taha ..

Naʻe ʻilo ʻe Claussen ʻi he 1914 . 1976 ko hono tanaki atu 'o e zirconia unstabilized ki he alumina 'oku fakalahi lahi 'a hono fefeka 'o e motu'a ., koe'uhi ko e liliu 'o e tetragonal-monoclinic 'o e movetevete 'o e ngaahi 'uha tetragonal lelei 'oku movetevete 'i loto 'i hono matrix .. 'Oku ta'ofi 'a e ngaahi precipitates metastable pehe mei he liliu kae 'oua kuo tukuange 'e ha fakaofi mai 'a e mafesifesi 'i mu'a pe ko ha ma'u'anga tokoni kehe 'o e tokoni mei honau fakangatangata ., hangē ko e vaia atu ..

Vela-lomi'i 10mol% yttria-fakatu'uma'u 'a e zirconia (10YSZ), fakamālohia ‘aki ‘a e ngaahi momo‘i me‘a pe ngaahi peleti ‘oku ‘i ai mei he . 0 ki he 30wt% alumina 'a e kakano na'e fakahoko ki he malohi fefeka ., fefeka 'o e motu'a mo e ngaahi sivi 'o e tupulaki 'o e motu'a 'i he 1000C 'i he 'ea .. Na'e fakahaa'i 'e he ngaahi ola 'a e malohi flexural lahi taha mo e fefeka 'o e motu'a ki he ngaahi composites 'o e peleti na'e a'usia 'aki 'a e kakano 'o e fa'u ko 'eni ..

Malohi 'o e Tensile Ma'olunga

'Oku 'omi 'e he zirconia ceramics ha fakataha'anga makehe 'o e malohi ., matuʻuaki, mo e versatility 'oku mama'o ange ia 'i he ngaahi selami fakatekinikale tukufakaholo .. Zirconia formulations hange ko e ZTA 'oku 'omi 'e he ngaahi fakalelei'anga ki he ngaahi polokalama faingata'a taha 'o e 'aho ni 'o kamata mei he ngaahi konga 'o e aerospace 'oku nau matu'uaki 'a e ngaahi 'atakai fefeka ki he to'utangata hoko 'o e biomedical implants kuo fakataumu'a ki he mo'ui fuoloa . – ‘oatu ‘a e ngaahi fakalelei falala’anga ki he ngaahi fiema’u vivili taha ‘o e ‘aho ni.

'Oku tu'u mavahe 'a e ZTA 'i he lotolotonga 'o e ngaahi naunau kehe koe'uhi ko hono malohi flexural ma'olunga ange ., fefeka 'o e motu'a mo e fakafepaki ki he mafola 'o e motu'a koe'uhi ko hono konga tetragonal metastable .. Ko e liliu ko 'eni ki he monoclinic zirconia 'i he mafana ma'ulalo compresses 'a e sone 'i mu'a 'i ha mu'a 'o e mafesifesi ke ta'ofi 'a e toe tupulaki ..

Yttria Konga Fakatu'uma'u 'a e Zirconia . (Y-TZP) mo e Cerium Konga Fakatu'uma'u 'a e Zirconia . (Ko e hā-TZP) fakahaa'i 'a e ngaahi 'ulungaanga fefeka makehe 'oku tatau mo e ZTA koe'uhi ko hono pukepuke 'o e konga tetragonal 'aki hono tauhi 'o e yttria pe cerium 'i he mafana ma'ulalo ange ., faka'ata 'a e liliu 'i ha 'atakai 'o e mafana 'oku lava ke pule'i lahi ange mo fakahaa'i 'a e maumau 'o e funga 'o e si'isi'i ange lolotonga 'a e ngaahi sivi uta cyclic 'i he ngaahi hoa ngaue 'o e Alumina ..

Fefiofi Ma'ulalo

Ko e Zirconia ko e taha ia 'o e ngaahi ceramics 'enisinia faingata'a taha 'oku ma'u pea 'oku tokoni hono ngaahi 'ulungaanga ma'ulalo 'o e friction ke fakalahi 'a e fakafepaki'i 'o e tui lolotonga hono fakasi'isi'i 'o e ngaahi fie ma'u 'o e lubrication ..

'Oku 'i ai 'a e alumina 'i he ZTA ceramics ki he fefeka lahi taha .. 'Oku faka'ata 'e he me'a ni 'a e ngaahi momo'i me'a 'o e zirconia tetragonal yttria-fakatu'uma'u 'i ha matrix 'alumina ke kei 'ikai liliu ., kei crystalized 'e he 'uhinga 'o ha netiueka interwoven 'o e ngaahi tenga'i 'akau ..

'Oku fakapapau'i 'e he ngaahi tu'unga 'o e mapule'i 'o e fa'unga mo e ngaue 'oku 'ikai ke hoko 'a e liliu 'o e tetragonal-ki he-monoclinic 'i he cooling mei he mafana 'o e sintering ., tokoni ki he malava 'o e lavea lahi 'i he sivi 'o e fefeka 'o e motu'a. Tanaki atu, homogeneity ma'olunga 'i he alumina-zirconia composites mo e size 'o e tenga'i 'akau iiki 'oku iku ia ki he ivi 'o e mafesifesi ma'ulalo ange 'a ia 'i he tafa'aki 'oku liliu ki he loloa 'o e mafesifesi nounou ange lolotonga 'a e ngaahi sivi 'o e indentation 'o e taiamoni ..

Fakalahi 'o e mafana ma'olunga

'Oku lava 'e he malohi 'o e ha'i 'o e matrix 'o e 'alumina ke ne ta'ofi 'a e ngaahi momo'i me'a 'o e zirconia tetragonal mei he liliu ki he zirconia monoclinic 'i he taimi 'oku fakamokomoko ai ., ko ia ‘oku ngaohi ai . 10 tokotaha fakapulipuli % yttria-fakatu'uma'u 'a e zirconia-alumina 'o e ngaahi me'a 'oku tu'uma'u mo e mafesifesi 'ata'ataa.

Ko hono tanaki atu 'o e cerium ki he zirconia 'oku ne faka'ata ia ke fakatu'uma'u fakakonga . (Ko e hā-TZP). 'Oku tauhi 'e he Ce-TZP hono konga tetragonal 'i he mafana 'o e loki pea 'oku fakalahi lahi 'a e fefeka ., fefeka 'o e motu'a mo e malohi 'o e flexural 'i hono fakafehoanaki ki he ngaahi naunau tukufakaholo 'o e nifo 'o e selami ..

Zirconia fakafefeka'i 'a e ngaahi me'a 'oku fakataha'i 'e he 'Alumina 'oku fakakau 'a e Ce-TZP ., yttria-fakatu'uma'u 'a e zirconia (Y-TZP), pe zirconia kuo fakatu'uma'u 'e he magnesia . (Mg-PSZ) fakahaa'i 'a e fefeka makehe 'oku mahulu hake ia 'i he fakatou'osi 'a e alumina mo e monolithic zirconia ., 'o ngaohi 'a e ZTA ko e kanititeiti haohaoa ki he ngaahi polokalama fie ma'u hange ko e ngaahi implants fakafaito'o ., ngaahi konga 'o e vakapuna mo e ngaahi misini ngaue'anga .. 'Oku toe polepole foki 'a e ZTA 'i he ngaahi koloa lahi 'o e kemikale 'oku ne malu'i ia mei he ngaahi 'esiti ., ngaahi fakalelei'anga masima, alkalis masima molten pea pehe ki he mafana ma'olunga ..