Алга киткән кушымталар өчен Зиркония Алуминаны ныгытты
ZTA - алумина-циркония составлы материал, өстен көч һәм кырыслык белән аерылып тора. Алумина матрицасында нечкә тетрагональ циркония кисәкчәләренең стресска китергән трансформациясе ярдәмендә җитештерелгән.
Ircиркония керамикасы искиткеч техник материаллар, искиткеч катылык белән мактану, җылылык тотрыклылыгы, каршылык һәм башка керамика эшли алмаган эш шартларын киегез. Металл һәм пластмассаны чагыштырып булмый. Моннан тыш, циркония керамикасы шулай ук корал ясау өчен искиткеч катгыйлык күрсәтә.
Көч
ZTA керамик материаллар арасында гаҗәеп көче һәм ныклыгы белән аерылып тора, каршылык киегез, химик инерция, түбән сүрелү коэффициенты, күпчелек белән чагыштырганда югары катылык / катгыйлык һәм чагыштырмача түбән җылылык киңәю коэффициенты – аны кисү кораллары кебек кушымталар өчен идеаль материал итү. Моннан тыш, аның биокомплективлыгы шулай ук ZTAны кызыклы материал сайлау итә.
ZTA алумина матрицасы эчендә тетрагональ циркония кисәкчәләренең бертөрле бүленеше белән билгеләнә. Бу шар тегермәне һәм югары энергия тарту кебек катлаулы катнашу техникасын кулланып башкарыла; порошоклар бергә кушылганнан соң, коры басу ярдәмендә аларның максатлы компонентына формалашырга мөмкин, изостатик басу, инъекция формалаштыру яки экструзия техникасы.
Алумина матрицасына таралган циркония ярак энергиясен сеңдереп һәм таркатып, сыну катылыгын яхшырта, трансформацияне катгыйлау дип атала. Ircиркония шулай ук ярак таралуга комачаулый торган кысу стресслары ясап каршылык киеменә ярдәм итә – үз-үзеңне кискенләштерү дип атала – ZTA тәгәрмәчләрен тарту өчен искиткеч материал сайлау.
Көчлелек
Зиркония Алумина (ZTA) керамика гаҗәеп көч һәм сыну катылыгы белән мактана, аларны төрле кушымталар һәм мохиттә куллану өчен камил итү. Бу искиткеч ныклык штрафның стресска китергән фазасын үзгәртүдән килә, алумина матрицасы эчендә таралган тетрагональ циркония кисәкчәләре бертигез таралган; стресс циркония-алуминаның микрокрек челтәрләрен чыгару өчен фаза трансформациясенә этәрә, алар ярак таралу энергиясен үзләштерә, сынуга каршы торуны көчәйтә. (Клаузен 1976).
ЗТА җылылык шокына каршы тору аркасында аерылып тора. Тетрагональ-моноклиник фаза композициясенең уникаль кушылмасы аркасында, бу керамика температураның тиз үзгәрүенә яраксыз яки өзелмичә каршы тора ала, циркониянең метастабельле тетрагональ формасына стресс-трансформациясе компрессив стресслар тудыра, бу аның алумина матрицасы эчендә ярыклар барлыкка килүенә каршы тора һәм катгыйлыкны сизелерлек арттыра, шуның белән ZTA эшчәнлеген тагын да арттыра..
ZTA көчле генә түгел, тетрагональ-моноклиник төзелеш һәм югары сыну катылыгы, шулай ук җылылык киңәюенең түбән коэффициенты (CTE), аны экстремаль температура яки үлчәмле тотрыклылык кирәк булган мохит өчен куллану, төгәл компонентлар яки электрон пакетлар кебек.
ЗТА химик каршылыкның кушылуы аркасында медицина импланты материаллары арасында аерылып тора, механик үзлекләр һәм стресс суда яки тәндәге сыеклыкларда коррозиягә каршы торырга булышты, аны ортопедик фемораль башлар һәм ацетабуляр лайнерлар кебек медицина имплантатларына төп кандидат итү. Мондый мисалларның берсе BioLOX Delta биоматериалы; ике кушымта өчен дә ортопедик операцияләр вакытында киң кулланылган.
Коррозиягә каршы тору
ZTA алуминаның да, циркониянең дә өстенлекле үзенчәлекләре белән мактана, аны химик һөҗүмгә дә, киемгә дә бик нык каршы тору, аны коррозиягә мохтаҗ мохит яки кабатланучы сүрелү яки механик стресс белән куллану өчен камил итү.
Алуминаның каты булуын циркониянең катгыйлыгы белән берләштерү искиткеч трибологик үзлекләргә китерә, алар авыр йөкләр һәм озак вакыт куллану компонентларында искиткеч киемгә каршы торалар., ортопедик имплантатлар кебек, кисү кораллары һәм сыеклык белән идарә итүдә кулланыла торган чыдам компонентлар (җеп кулланмалары, подшипниклар, сузыклар һ.б.). Бу комбинация ортопедик имплантатлар кебек медицина һәм сәнәгать шартларында аеруча кулланыла, кисү кораллары яки сыеклык белән идарә итү (җеп кулланмалары подшипниклар һ.б.).
ZTA-ның көчәйтелгән сыну катылыгы аның алумина матрицасында нечкә таралган циркон кисәкчәләренә бәйле булырга мөмкин. Ярыклар тарала башлагач, аларның энергиясе артканда һәм алга таба таралгач, бу тетрагональ циркония бөртекләре аны үзләштерү һәм таркату өчен фаза трансформациясен кичерәләр, аны үзгәртү механизмы кысаларында. – димәк, бу материалның сыну катылыгын яхшырту.
ZTA керамикасын җитештерүдә уңыш премиум сыйфатлы циркония һәм пычраклардан азат алумина порошокларын куллануда. Синтеринг контрольдә тотылырга тиеш, суыту вакытында үз-үзеннән тетрагональ-моноклиник циркония трансформациясен булдырмас өчен һәм озак вакытлы куллану вакытында түбән температураның деградациясенә китерә торган су молекулалары белән химизорпциягә дучар булган метастабель моноклиник фаза формалашуны киметү өчен.; Сент-Гобейн ЗирПроның ZTA керамикасын синтерлау процессы мондый теләмәгән күренешләрдән саклану өчен махсус ясалган.. Бәхеткә, Сен-Гобейн ZirPro керамикасының ZTA керамикасы мондый күренешләр булмасын өчен махсус эшләнгән. –
Rылылык тотрыклылыгы
Зиркония Алумина (ZTA) температураның тиз үзгәрүенә ярылмыйча, өзелмичә каршы тора ала, алумина матрицасы эчендә таралган циркония кисәкчәләре аркасында җылылык энергиясен сеңдерә һәм ярылудан һәм уңышсызлыктан саклый торган кысу стресслары тудыра.. Чөнки ZTA җылылык энергиясен шулкадәр эффектив үзләштерә, бу материал югары температурага каршы торуны таләп итә торган кушымталар өчен бик яхшы сайлау ясый.
Алумина матрицасына циркония кушылу сыну катылыгын арттырырга мөмкин, шул ук вакытта көч һәм кием каршылыгы кебек механик үзлекләрне яхшырта. ЗТАдагы сыну катылыгы стресска китерелгән трансформацион тетрагональ фазадан әйләнә-тирә температурада моноклиник фазага күчү белән бәйле.; алуминадагыга караганда кечерәк циркония ашлык зурлыклары белән көчәйтелгән эффект.
Биолокс Дельта кебек ZTA материалларында тетрагональ циркония фазасын саклау өчен стабилизаторлар еш кулланыла.; шулай да, охшаш нәтиҗәләргә стабилизаторсыз кисәкчәләр тарату һәм сыну катылыгы ягыннан ирешеп була.
Алумина һәм циркония комбинациясе алдынгы керамиканы барлыкка китерә, сыну катылыгы, эластиклык һәм катылык – Структур җитештерүчәнлекне һәм коррозиягә каршы торуны таләп итүче кушымталар өчен кирәкле характеристикалар. ЗТА керамикасы өстенрәк 99% алумина керамикасы чыгымлы, конкрет кушымтаны канәгатьләндергәндә нәтиҗәлерәк; аларның катнашуы хәтта махсус эшләнергә мөмкин.