Zirconia سخت ایلومینا کے ساتھ بے مثال سختی۔ (زیڈ ٹی اے) سیرامکس

زرکونیا سخت ایلومینا (زیڈ ٹی اے) سیرامکس بے مثال جفاکشی پر فخر کرتے ہیں۔. وہ اعلی لباس مزاحمت پر فخر کرتے ہیں۔, روزمرہ کے کاموں میں آسان کارکردگی کے لیے کیمیائی جڑت اور کم رگڑ – دھاتوں سے زیادہ سختی اور سختی کا ذکر نہ کرنا.

زیڈ ٹی اے میں ایلومینا میٹرکس میں میٹاسٹیبل ٹیٹراگونل زرکونیا پولی کرسٹل ایگلومیریٹس شامل ہیں جو تناؤ کے تحت مونوکلینک شکل میں تناؤ سے متاثرہ مرحلے کی تبدیلی سے گزرتے ہیں۔, اس طرح قینچ کے تناؤ کو منتشر کرتا ہے اور شگاف کے پھیلاؤ کو روکتا ہے۔, عام طور پر تبدیلی سخت کے طور پر جانا جاتا ہے.

سنکنرن مزاحم

ZTA خالص ایلومینا کے مقابلے میں اعلیٰ کیمیائی مزاحمت پیش کرتا ہے اور بغیر کسی تنزلی کے انتہائی درجہ حرارت کو برداشت کر سکتا ہے۔, سخت ماحول اور حالات میں صنعتی ایپلی کیشنز کے لیے اسے مثالی مادی انتخاب بنانا.

ZTA کی سختی کو زرکونیا کے ذرات نے بڑھایا ہے جو توانائی کو منتشر اور جذب کرتے ہیں۔, کریکنگ کو روکنے میں مدد کرتا ہے۔. جب یٹریئم آکسائیڈ کے ساتھ ڈوپ کیا جاتا ہے۔, زیرکونیا دباؤ کے دوران میٹاسٹیبل ٹیٹراگونل فیز سے مونوکلینک میں تبدیل ہوتا ہے تاکہ کمپریسیو تناؤ پیدا ہو جو فریکچر کی سختی کو بڑھاتا ہے۔.

زرکونیا پر مبنی سیرامکس جیسے زیڈ ٹی اے میں تھرمل جھٹکے کا مقابلہ کرنے کے لیے ایلومینا کے ذرات ہوتے ہیں۔. یہ اسے اعلی کارکردگی کی ایپلی کیشنز جیسے پیسنے اور کاٹنے میں کریکنگ یا ناکامی کے بغیر درجہ حرارت کی تیز رفتار تبدیلیوں کو برداشت کرنے کی اجازت دیتا ہے۔; اس کی کم لکیری اور ٹورسنل توسیع شاندار بوجھ برداشت کرنے کی صلاحیتیں اور کارکردگی کی صلاحیتیں فراہم کرتی ہے. ZTA فخر کرتا ہے۔ 2-3 غیر معمولی بوجھ برداشت کرنے کی صلاحیتوں اور کارکردگی کی صلاحیتوں کے لیے کم لکیری/ٹورسنل ایکسپینشن گتانک رکھنے کے ساتھ خالص ایلومینا کے مقابلے میں کئی گنا زیادہ مضبوط تناؤ.

اعلی سختی

زیڈ ٹی اے ایلومینا کی طاقت اور پائیداری کو زرکونیا سختی کے ساتھ جوڑتا ہے تاکہ ایپلی کیشنز کا مطالبہ کرنے کے لیے ایک غیر معمولی مواد ہو. یہ مجموعہ بے مثال طاقت پیش کرتا ہے۔, فریکچر کی سختی, ایک پیکیج میں لچک اور سختی کی خصوصیات.

کلوسن نے دریافت کیا۔ 1976 کہ غیر مستحکم زرکونیا کو ایلومینا میں شامل کرنے سے اس کے فریکچر کی سختی میں نمایاں اضافہ ہوتا ہے۔, اس کے میٹرکس کے اندر منتشر باریک ٹیٹراگونل پریسیپیٹیٹس کی ٹیٹراگونل-مونوکلینک تبدیلی کی وجہ سے. اس طرح کے میٹاسٹیبل پریسیپیٹیٹس کو اس وقت تک تبدیل کرنے سے روکا جاتا ہے جب تک کہ کسی قریب آنے والے کریک فرنٹ یا ان کی رکاوٹ سے نجات کا دوسرا ذریعہ جاری نہ ہو جائے۔, جیسے پگھل کر.

گرم دبایا ہوا 10 ملی لیٹر یٹریا اسٹیبلائزڈ زرکونیا (10YSZ), سے پر مشتمل ذرات یا پلیٹلیٹس کے ساتھ تقویت یافتہ 0 30wt٪ تک ایلومینا مواد کو سخت طاقت کا نشانہ بنایا گیا۔, ہوا میں 1000C پر فریکچر کی سختی اور سست شگاف بڑھنے کے ٹیسٹ. نتائج نے ظاہر کیا کہ پلیٹلیٹ مرکبات کے لیے زیادہ سے زیادہ لچکدار طاقت اور فریکچر کی سختی اس مرکب مواد کے ساتھ حاصل کی گئی تھی۔.

ہائی ٹینسائل طاقت

زرکونیا سیرامکس طاقت کا ایک غیر معمولی امتزاج پیش کرتے ہیں۔, لچک, اور استرتا جو روایتی تکنیکی سیرامکس سے کہیں زیادہ ہے۔. ZTA جیسی زرکونیا فارمولیشنز آج کی مشکل ترین ایپلی کیشنز کے لیے حل فراہم کرتی ہیں جن میں ایرو اسپیس کے اجزاء سے لے کر سخت ماحول کو برداشت کرنے والے اگلی نسل کے بائیو میڈیکل امپلانٹس تک جو لمبی عمر کے لیے ڈیزائن کیے گئے ہیں۔ – آج کی انتہائی اہم ضروریات کے لیے قابل اعتماد حل فراہم کرنا.

زیڈ ٹی اے اپنی اعلی لچکدار طاقت کی وجہ سے دیگر مواد میں نمایاں ہے۔, اس کے میٹاسٹیبل ٹیٹراگونل مرحلے کی وجہ سے فریکچر کی سختی اور کریک پھیلاؤ کے خلاف مزاحمت. کم درجہ حرارت پر مونوکلینک زرکونیا میں یہ تبدیلی مزید بڑھنے کو روکنے کے لیے کریک فرنٹ کے آگے زون کو دبا دیتی ہے۔.

Yttria جزوی طور پر مستحکم زرکونیا (Y-TZP) اور سیریم جزوی طور پر مستحکم زرکونیا (کیا-TZP) کم درجہ حرارت پر یٹریا یا سیریم کو برقرار رکھتے ہوئے ٹیٹراگونل مرحلے کو برقرار رکھنے کی وجہ سے زیڈ ٹی اے جیسی غیر معمولی سختی کی خصوصیات کی نمائش, زیادہ قابل انتظام درجہ حرارت کی حد میں تبدیلی کی اجازت دینا اور ایلومینا ہم منصبوں کے مقابلے سائیکلک لوڈنگ ٹیسٹ کے دوران سطح کو کم نقصان دکھانا.

کم رگڑ

زرکونیا دستیاب ترین انجینئرنگ سیرامکس میں سے ایک ہے اور اس کی کم رگڑ خصوصیات پہننے کی مزاحمت کو بڑھانے میں مدد کرتی ہیں جبکہ چکنا کرنے کی ضروریات کو کم کرتی ہیں۔.

زیڈ ٹی اے سیرامکس میں زیادہ سے زیادہ سختی کے لیے ایلومینا ہوتا ہے۔. یہ ایلومینا میٹرکس میں میٹاسٹیبل yttria-مستحکم ٹیٹراگونل زرکونیا کے ذرات کو غیر تبدیل شدہ رہنے دیتا ہے۔, اناج کے ایک باہم بنے ہوئے نیٹ ورک کی وجہ سے کرسٹلائز کیا جاتا ہے۔.

کنٹرول شدہ کمپوزیشن اور پروسیسنگ کے حالات اس بات کو یقینی بناتے ہیں کہ sintering درجہ حرارت سے ٹھنڈا ہونے پر اچانک ٹیٹراگونل سے مونوکلینک تبدیلی واقع نہیں ہوتی ہے۔, فریکچر سختی کی جانچ میں ملٹی ہٹ صلاحیت میں حصہ ڈالنا. مزید برآں, چھوٹے اناج کے سائز کے ساتھ ایلومینا-زرکونیا مرکبات میں اعلی یکسانیت کے نتیجے میں کریک انرجی کم ہوتی ہے جس کے نتیجے میں ڈائمنڈ انڈینٹیشن ٹیسٹ کے دوران شگاف کی لمبائی کم ہوتی ہے۔.

ہائی تھرمل توسیع

ایلومینا میٹرکس کی بائنڈنگ فورس اسے ٹیٹراگونل زرکونیا کے ذرات کو ٹھنڈا ہونے پر مونوکلینک زرکونیا میں تبدیل ہونے سے روکنے کے قابل بناتی ہے۔, اس طرح بنانا 10 تل % ytria-stabilized zirconia-alumina کمپوزٹ مستحکم اور کریک فری.

زرکونیا میں سیریم کا اضافہ اسے جزوی طور پر مستحکم کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ (کیا-TZP). Ce-TZP اپنے ٹیٹراگونل مرحلے کو کمرے کے درجہ حرارت پر رکھتا ہے اور سختی کو نمایاں طور پر بڑھاتا ہے۔, روایتی دانتوں کے سرامک مواد کے مقابلے فریکچر کی سختی اور لچکدار طاقت.

زیرکونیا سخت ایلومینا کمپوزٹ جس میں Ce-TZP شامل ہے۔, yttria-stabilized zirconia (Y-TZP), یا میگنیشیا سے مستحکم زرکونیا (Mg-PSZ) غیر معمولی سختی کا مظاہرہ کرتا ہے جو ایلومینا اور یک سنگی زرکونیا دونوں کو پیچھے چھوڑ دیتا ہے, ZTA کو میڈیکل امپلانٹس جیسی درخواستوں کے لیے بہترین امیدوار بنانا, ایرو اسپیس اجزاء اور صنعتی مشینری. ZTA بہت سی کیمیائی مزاحمتی خصوصیات کا حامل ہے جو اسے تیزاب سے بچاتا ہے۔, نمک کے حل, پگھلے ہوئے نمکیات الکلیس کے ساتھ ساتھ اعلی درجہ حرارت.