زرکونیا نے جدید ایپلی کیشنز کے لیے ایلومینا کو سخت کیا۔

ZTA ایک ایلومینا زرکونیا جامع مواد ہے۔, اعلی طاقت اور جفاکشی سے ممتاز. ایلومینا میٹرکس میں باریک ٹیٹراگونل زرکونیا ذرات کی تناؤ سے متاثرہ تبدیلی کے ذریعے تیار کیا گیا.

زرکونیا سیرامکس قابل ذکر تکنیکی مواد ہیں۔, بہترین سختی پر فخر کرنا, تھرمل استحکام, مزاحمت اور آپریٹنگ ماحول پہنیں جہاں بہت سے دوسرے سیرامکس انجام نہیں دے سکتے ہیں۔. دھاتوں اور پلاسٹک کا موازنہ نہیں کیا جا سکتا. مزید برآں, زرکونیا سیرامکس بھی اوزار بنانے کے لیے شاندار سختی کا مظاہرہ کرتے ہیں۔.

طاقت

ZTA اپنی غیر معمولی طاقت اور سختی کے ساتھ سیرامک ​​مواد میں نمایاں ہے۔, مزاحمت پہننا, کیمیائی جڑت, کم رگڑ گتانک, زیادہ سختی/ سختی کا تناسب اور نسبتاً کم تھرمل توسیع گتانک زیادہ تر دوسروں کے مقابلے – اسے کاٹنے کے اوزار جیسی ایپلی کیشنز کے لیے ایک مثالی مواد بنانا. مزید برآں, اس کی حیاتیاتی مطابقت ZTA کو ایک پرکشش مادی انتخاب بھی بناتی ہے۔.

ZTA کی تعریف ایلومینا میٹرکس کے اندر ٹیٹراگونل زرکونیا کے ذرات کی انتہائی یکساں تقسیم سے ہوتی ہے۔. یہ نفیس مکسنگ تکنیکوں جیسے بال ملنگ اور ہائی انرجی ایٹریشن ملنگ کا استعمال کرتے ہوئے مکمل کیا جاتا ہے۔; ایک بار ملا کر پاؤڈر کو خشک دبانے سے ان کے مطلوبہ جزو میں بنایا جا سکتا ہے۔, isostatic دبانے, انجیکشن مولڈنگ یا اخراج کی تکنیک.

ایک ایلومینا میٹرکس میں پھیلا ہوا زرکونیا کریک انرجی کو جذب اور ختم کرکے فریکچر کی سختی کو بہتر بناتا ہے۔, تبدیلی سخت کے طور پر جانا جاتا ہے. زرکونیا کمپریسیو دباؤ پیدا کرکے لباس مزاحمت میں بھی حصہ ڈالتا ہے جو شگاف کے پھیلاؤ کو روکتا ہے۔ – خود کو تیز کرنے کے طور پر جانا جاتا ہے – زیڈ ٹی اے کو پہیے پیسنے کے لیے ایک بہترین مادی انتخاب بنانا.

جفاکشی۔

زرکونیا سخت ایلومینا (زیڈ ٹی اے) سیرامکس متاثر کن طاقت اور فریکچر کی سختی پر فخر کرتے ہیں۔, انہیں ایپلی کیشنز اور ماحول کی ایک حد میں استعمال کے لیے بہترین بنانا. یہ قابل ذکر لچک تناؤ سے متاثرہ فائن کی تبدیلی سے حاصل ہوتی ہے۔, یکساں طور پر منتشر ٹیٹراگونل زرکونیا کے ذرات ایلومینا میٹرکس کے اندر منتشر; تناؤ زرکونیا-ایلومینا کے مائیکرو کریک نیٹ ورکس تیار کرنے کے لیے فیز ٹرانسفارمیشن کو آمادہ کرتا ہے جو شگاف کے پھیلاؤ کی توانائی کو مؤثر طریقے سے جذب کرتے ہوئے ان کے پھیلاؤ میں تاخیر کرتے ہوئے فریکچر مزاحمت میں اضافہ کرتے ہیں۔ (کلازن 1976).

ZTA اپنی شاندار تھرمل جھٹکا مزاحمت کی وجہ سے نمایاں ہے۔. tetragonal-monoclinic مرحلے کی ساخت کے اس کے منفرد مجموعہ کی بدولت, یہ سیرامک ​​بغیر کسی شگاف یا ٹوٹے درجہ حرارت میں تیز رفتار تبدیلیوں کو برداشت کر سکتا ہے۔, جب کہ زرکونیا کی اس کی میٹاسٹیبل ٹیٹراگونل شکل میں تناؤ کی وجہ سے تبدیلی کمپریسیو تناؤ پیدا کرتی ہے جو اس کے ایلومینا میٹرکس کے اندر دراڑوں کی تشکیل کا مقابلہ کرتی ہے اور سختی کو نمایاں طور پر بڑھاتی ہے جس سے ZTA کی کارکردگی میں مزید اضافہ ہوتا ہے۔.

ZTA نہ صرف اپنی مضبوطی پر فخر کرتا ہے۔, tetragonal-monoclinic ڈھانچہ اور اعلی فریکچر سختی, بلکہ تھرمل توسیع کا کم گتانک (سی ٹی ای), اسے ان ایپلی کیشنز کے لیے موزوں بنانا جو انتہائی درجہ حرارت یا ماحول کی ضرورت ہوتی ہے جہاں جہتی استحکام بہت ضروری ہے۔, جیسے صحت سے متعلق اجزاء یا الیکٹرانک پیکیج.

ZTA طبی امپلانٹ مواد میں کیمیائی مزاحمت کے امتزاج کی وجہ سے نمایاں ہے۔, مکینیکل خصوصیات اور تناؤ پانی یا جسمانی رطوبتوں میں سنکنرن مزاحمت میں مدد کرتا ہے۔, اسے آرتھوپیڈک فیمورل ہیڈز اور ایسیٹیبلر لائنرز جیسے میڈیکل امپلانٹس کے لیے ایک اہم امیدوار بنانا. BioLOX ڈیلٹا بائیو میٹریل ایسی ہی ایک مثال ہے۔; دونوں ایپلی کیشنز کے لئے آرتھوپیڈک سرجری کے دوران بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے.

سنکنرن مزاحمت

ZTA ایلومینا اور زرکونیا دونوں کی اعلیٰ خصوصیات کا حامل ہے۔, اسے کیمیائی حملے اور پہننے دونوں کے لیے انتہائی مزاحم بنانا, سنکنرن کا شکار ماحول یا بار بار رگڑ یا مکینیکل تناؤ پر مشتمل ایپلی کیشنز کے لیے اسے بہترین بنانا.

ایلومینا کی سختی کو زرکونیا کی سختی کے ساتھ ملانے کے نتیجے میں بہترین ٹریبولوجیکل خصوصیات پیدا ہوتی ہیں جو بھاری بوجھ اور طویل مدتی استعمال والے اجزاء میں پہننے کی بہترین مزاحمت پیدا کرتی ہیں۔, جیسے آرتھوپیڈک امپلانٹس, کاٹنے کے اوزار اور سیال کے انتظام میں استعمال ہونے والے مزاحم اجزاء پہنیں۔ (تھریڈ گائیڈز, بیرنگ, نوزلز وغیرہ). یہ مجموعہ خاص طور پر طبی اور صنعتی ترتیبات جیسے آرتھوپیڈک امپلانٹس میں لاگو ہوتا ہے۔, کاٹنے کے اوزار یا سیال کا انتظام (تھریڈ گائیڈ بیرنگ نوزلز وغیرہ).

ZTA کی فریکچر سختی کو اس کے ایلومینا میٹرکس میں باریک تقسیم شدہ زرکونیا ذرات سے منسوب کیا جا سکتا ہے۔. جب دراڑیں پھیلنا شروع ہوجاتی ہیں۔, جب ان کی توانائی بڑھتی ہے اور اس کے ساتھ ساتھ مزید پھیلتی ہے۔, یہ ٹیٹراگونل زرکونیا کے دانے ایک تبدیلی کو سخت کرنے کے طریقہ کار کے حصے کے طور پر جذب اور ختم کرنے کے لیے مرحلہ وار تبدیلی سے گزرتے ہیں – لہذا اس مواد کی فریکچر سختی کو بہتر بناتا ہے۔.

زیڈ ٹی اے سیرامک ​​کی تیاری میں کامیابی کا مطلب پریمیم معیار کے زرکونیا اور ایلومینا پاؤڈرز کے استعمال میں ہے. ٹھنڈک کے دوران بے ساختہ ٹیٹراگونل سے مونوکلینک زرکونیا کی تبدیلی سے بچنے اور میٹاسٹیبل مونوکلینک مرحلے کی تشکیل کو کم کرنے کے لیے سنٹرنگ کو کنٹرول کیا جانا چاہیے جو پانی کے مالیکیولز کے ساتھ کیمیسورپشن کے لیے حساس ہے جو طویل مدتی استعمال کے دوران درجہ حرارت میں کمی کا باعث بنتا ہے۔; Saint-Gobain ZirPro کے ZTA سیرامک ​​کے sintering کے عمل کو خاص طور پر اس طرح کے ناپسندیدہ مظاہر سے بچنے کے لیے بنایا گیا تھا۔. خوش قسمتی سے Saint-Gobain ZirPro سیرامک ​​کے ZTA سیرامک ​​کو خاص طور پر اس طرح کے واقعات کو ہونے سے روکنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ –

تھرمل استحکام

زرکونیا سخت ایلومینا (زیڈ ٹی اے) کریکنگ یا ٹوٹے بغیر درجہ حرارت میں تیز رفتار تبدیلیوں کو برداشت کر سکتا ہے۔, زرکونیا کے ذرات کی بدولت ایلومینا میٹرکس کے اندر منتشر ہوتے ہیں جو گرمی کی توانائی کو جذب کرتے ہیں اور دبانے والے دباؤ پیدا کرتے ہیں جو ٹوٹنے اور ناکامی کو روکتے ہیں۔. کیونکہ ZTA تھرمل توانائی کو اتنی مؤثر طریقے سے جذب کرتا ہے۔, یہ مواد ان ایپلی کیشنز کے لیے بہترین انتخاب کرتا ہے جو اعلی درجہ حرارت کی مزاحمت کا مطالبہ کرتے ہیں۔.

ایلومینا میٹرکس میں زرکونیا کا اضافہ فریکچر کی سختی کو بڑھا سکتا ہے جبکہ بیک وقت طاقت اور لباس مزاحمت جیسی میکانکی خصوصیات کو بہتر بنا سکتا ہے۔. زیڈ ٹی اے میں فریکچر کی بڑھتی ہوئی سختی کا سبب محیطی درجہ حرارت پر میٹاسٹیبل ٹیٹراگونل فیز سے مونوکلینک فیز میں تناؤ سے متاثرہ تبدیلی ہے۔; ایلومینا کے مقابلے میں چھوٹے زرکونیا اناج کے سائز کے ذریعہ بڑھا ہوا اثر.

زیڈ ٹی اے مواد جیسے بائیولوکس ڈیلٹا میں ٹیٹراگونل زرکونیا فیز کو محفوظ رکھنے کے لیے سٹیبلائزرز کو کثرت سے استعمال کیا جاتا ہے۔; تاہم, ذرات کی تقسیم اور فریکچر کی سختی کے لحاظ سے اسٹیبلائزرز کے بغیر بھی اسی طرح کے نتائج حاصل کیے جا سکتے ہیں۔.

ایلومینا اور زرکونیا کا امتزاج ایک جدید سیرامک ​​بناتا ہے جو طاقت سے بالاتر ہے۔, فریکچر کی سختی, لچک اور سختی – ساختی کارکردگی اور سنکنرن مزاحمت کی ضرورت والی ایپلی کیشنز کے لیے ضروری خصوصیات. ZTA سیرامکس بہتر کارکردگی کا مظاہرہ کرتے ہیں۔ 99% ایلومینا سیرامکس لاگت سے موثر ہونے کے ساتھ ساتھ مخصوص ایپلی کیشن کی ضروریات کو زیادہ موثر طریقے سے پورا کرتے ہیں۔; ان کا تناسب بھی خاص طور پر تیار کیا جا سکتا ہے۔.