Sikonia Fakafefeka'i 'a e 'Alumina: Toughness fakalakalaka ki he ngaahi polokalama fakangaue'anga

Toughness fakalakalaka ki he ngaahi polokalama fakangaue'anga

Sikonia Fakafefeka'i 'a e 'Alumina (ZTA) 'oku fakataha'i 'e he ngaahi konga 'o e selami 'a e fefeka mo e malohi 'o e alumina mo e zirconia 'a e fefeka 'o e motu'a ma'olunga ange ke 'oatu 'a e fakahoko mo e mo'ui fuoloa ki he ngaahi polokalama fakangaue'anga ..

'Oku taki 'e he mafasia-fakatupu 'e he liliu 'o e ngaahi momo'i me'a zirconia tetragonal lelei 'oku fakahu 'i loto 'i ha matrix 'o e alumina ki he ngaahi naunau ZTA mo e malohi ma'olunga ange mo e fefeka ., fe'unga ke faka'aonga'i 'i he ngaahi 'atakai fefeka kehekehe ..

Fefeka

ZTA ngaahi naunau fakataha'i 'a e fefeka 'o e alumina mo e zirconia 'o e fefeka ki he fakafepaki ta'ehanotatau ki he tui mo e abrasion .. 'Oku malava 'a e ola ko 'eni 'o fakafou 'i he liliu 'oku fakatupu 'e he mafasia toghening .: ‘i he taimi ‘oku loto-mafasia aí, zirconia ngaahi momo'i me'a 'o e liliu mei honau konga tetragonal metastable ki he fotunga monoclinic tu'uma'u .; 'oku tokoni 'a e fakalahi 'o e voliume 'oku fakatupu 'e he liliu fakafa'unga ko 'eni ke tapuni ha ngaahi mafesifesi 'i loto 'i ha matrix 'o e alumina mo fakalahi 'a e fefeka 'o lahi ..

'Oku 'i he ZTA 'a e ngaahi peleti zirconia 'oku nucleate ki ha matrix 'o e 'alumina lolotonga 'a e sintering ., fakalelei'i 'a e fefeka mo e malohi 'o e motu'a lolotonga hono fakalahi 'o e fefeka 'o e motu'a ., 'o fakatupu ha naunau 'oku lahi ange 'a e malohi flexural 'i he Y-TZP pea a'u ki he liunga ua hono malohi 'o e vaivai cyclic .. Ko e fakataha'i ko 'eni 'o e toughness mei he alumina fakataha mo e malohi 'o e zirconia 'oku ne 'ai 'a e ZTA ko ha fili naunau lelei 'aupito ki he ngaahi polokalama fakangaue'anga 'oku fie ma'u 'a e maumau 'o e fakafepaki ..

Tu'uloa

Sikonia Fakafefeka'i 'a e 'Alumina (ZTA) 'oku ne polepole 'i he ngaahi malohi flexural mo e compressive ma'ongo'onga ., mo e fakalahi 'o e mafana ma'ulalo 'oku tatau mo e alumina mo e ngaahi koloa 'o e fakafepaki'i 'o e tui ma'ongo'onga ..

'Oku fakatupu 'e he zirconia toughened 'a e 'alumina 'aki hono tanaki atu 'o e ngaahi tenga'i 'akau 'o e zirconia tetragonal 'o fakafou 'i he liliu 'oku fakatupu 'e he mafasia ki ha matrix 'alumina fefeka ., encasing kinautolu ki hono fokotu'utu'u lolotonga hono fakangatangata 'enau liliu ki he ngaahi feitu'u fakalotofonua kae 'ikai ke mafola 'i he kotoa 'o e ..

'Oku hanga 'e he founga ko 'eni 'o 'ai 'a e ngaahi me'a 'oku fakataha'i 'e he alumina-zirconia ke mama'o ange 'a e tu'uloa 'i he zirconia monolithic koe'uhi ko 'enau fakafepaki ki he 'omi 'o e vai 'o fakafou 'i he chemisorption .; 'e lava ke absorb 'e he zirconia monolithic 'a e ngaahi molecules 'o e vai polar 'a ia 'oku ne taki atu ki he ma'ulalo 'o e mafana 'o e 'ea pea iku 'o movete hili hono faka'aonga'i taimi loloa ..

ZTA, ‘i he tafa‘aki ‘e tahá ., 'oku 'enisinia pau ke fakafaingofua'i 'a e liliu ko 'eni 'o e tetragonal-ki he-monoclinic 'o fakafou 'i he ngaahi 'ulungaanga fakafa'unga mo e ngaahi me'a fakakemikale .. 'Oku maketi 'e he CeramTec 'a e Biolox Delta ZTA ko ha fakatata .; 'oku 'i he founga ko 'eni 'a e yttria mo e strontium aluminate ke fakafaingofua'i 'a e ngaahi founga 'o e toughening 'i loto 'i hono konga zirconia pea ko hono ola 'oku si'isi'i ange 'a e fakatu'utamaki 'o e ma'ulalo 'o e mafana 'o e 'ea lolotonga 'oku ne matu'uaki 'a e ngaahi 'atakai 'o e mafana ma'olunga ..

Fakafepaki'i 'o e Corrosion

'Oku 'omi 'e he ZTA ceramics 'a e corrosion ma'olunga ange 'i honau ngaahi hoa ngaue 'o e alumina pea ko ia 'e lava ke faka'aonga'i 'i he ngaahi me'angaue 'oku mo'ulaloa ki he ngaahi 'atakai fefeka .. Tanaki atu, 'E lava ke matu'uaki 'e he ZTA 'a e mafana ma'olunga ange lolotonga hono 'oatu 'a e tu'unga ma'olunga ange 'o e kemikale ..

Garvie mo e ni'ihi kehe (1975) na‘e fakahaa‘i ai ko hono tānaki atu . 10-20% 'e lava ke fakalahi lahi 'e he zirconia 'oku 'ikai ke tu'uma'u 'a e fefeka 'i hono fakafehoanaki ki he alumina ., 'o fakafou 'i he liliu toghening .. 'Oku hoko 'a e founga ko 'eni 'i he taimi 'oku liliu ai 'a e ngaahi precipitates metastable tetragonal movetevete lelei ki he zirconia monoclinic 'i he malumalu 'o e mafasia 'o fakatupu 'a e fakalahi 'o e voliume 'oku ne fakafefeka'i 'a e ngaahi mafesifesi mo e fakatuai'i pe ta'ofi 'enau mafola ..

'Oku tatau 'a e founga ko 'eni mo e ngaahi mafasia'anga 'oku fakatupu 'e he deformation .; ka neongo ia, koe'uhi ke fakatupu 'a e ngaahi liliu 'o e konga kuo pau ke lahi fe'unga 'a e mala'e 'o e mafasia .; mo e ngaahi mafesifesi 'i he ngaahi fakatata 'o e ZTA 'oku ha'u 'a e ivi ko 'eni mei he ngaahi mafasia'anga pikopiko 'i he ngaahi feitu'u 'o e motu'a ..

Fakafepaki'i 'o e vela

'Oku polepole 'a e Zirconia Toughened 'Alumina 'i ha tu'unga ma'olunga makehe 'o e vaia mo e corrosion 'a e fakafepaki ., 'o 'ai ia ko e naunau lelei taha ki he ngaahi me'angaue 'oku toutou fakahaa'i ki he mafana ma'olunga .. Tanaki atu, ko e kehekehe ko 'eni 'oku lahi ange 'a e friction-fakafepaki'i 'i he alumina angamaheni ., tokoni ke fakasi'isi'i 'a e maumau-mo e-haea 'i he ngaahi me'angaue 'oku fakahaa'i ki he ngaahi tu'unga ma'olunga ange 'o e ivi faka'ata ..

'Oku fakatupu 'a e ngaahi selami ZTA 'o fakafou 'i he liliu 'o e mafasia-fakatupu 'e he ngaahi momo'i me'a 'o e zirconia tetragonal ki ha matrix 'o e alumina ., fakatupu 'a e ngaahi mafasia'anga compressive 'i loto 'iate kinautolu 'oku ne ta'ofi 'a e mafola 'o e mafesifesi ., fakalahi 'a e malohi mo e fefeka fakatou'osi lolotonga hono 'oatu 'a e thermal shock 'o 'ikai ha motu'a pe cracking .. 'Oku nau pōlepole 'i he fakafepaki'i 'o e thermal shock lelei 'aupito .; fakafepaki'i 'a e ngaahi liliu vave 'i he mafana 'o e 'ea 'o 'ikai ha motu'a pe cracking 'i he malumalu 'o e mafasia.

Zirconia-toughened alumina 'oku lahi hono faka'aonga'i 'i he ngaahi ngaue'anga lahi koe'uhi ko 'ene seti lahi 'o e ngaahi koloa .. 'Oku faka'aonga'i ia 'e he 'enisinia fakamisini ki he ngaahi konga 'o e pamu mo e ngaahi sila .; semiconductor ngaue 'oku ne faka'aonga'i ia koe'uhi ko hono tu'unga ma'u 'o e mafana mo e malohi .; vakapuna, 'oku faka'aonga'i ia 'e he ngaahi ngaue'anga 'o e me'alele mo e ivi ko e ngaahi konga 'o e misini koe'uhi ko 'ene fakafepaki'i 'a e corrosion mo e ngaahi kemikale fefeka .; 'e lava ke ne matu'uaki 'a e ngaahi malohi flexural ma'olunga ki he ngaahi nifo 'o e nifo .!

Faka'ali'ali ki 'olunga