زرکونیا سخت ایلومینا

زرکونیا نے ایلومینا کو سخت کیا (زیڈ ٹی اے) والو سیل میں بڑے پیمانے پر استعمال ہونے والا ایک اعلی درجے کا سیرامک ​​مواد ہے۔, جھاڑیوں, اس کی طاقت اور کیمیائی استحکام کی وجہ سے پمپ کے اجزاء اور کاٹنے والے اوزار – جیسا کہ نمایاں انحطاط کے بغیر بھاری بوجھ برداشت کرنے کی صلاحیت سے ظاہر ہوتا ہے۔.

ZTA متاثر کن تھرمل جھٹکا مزاحمت کا حامل ہے اور درجہ حرارت کی تبدیلیوں میں اچانک تبدیلیوں کو برداشت کر سکتا ہے, اس کے ساتھ ساتھ درجہ حرارت میں تیزی سے تبدیلیاں. اس کی مکینیکل خصوصیات کے بارے میں مزید جاننے کے لیے پڑھیں!

سختی

زرکونیا کو ایلومینا میٹرکس میں شامل کرنے سے اس کی سختی بڑھ جاتی ہے۔, فریکچر کی سختی اور لچکدار طاقت جبکہ پہننے اور کٹاؤ کے خلاف مزاحمت میں اضافہ ہوتا ہے۔. عام طور پر اس میں شامل میکانزم فیز ٹرانسفارمیشن ہے جس کے بعد مائیکرو کریک کی تشکیل ہوتی ہے لیکن اس میں تناؤ کے تھیوری کے نظریات بھی شامل ہو سکتے ہیں جیسا کہ قابل اطلاق ہوتا ہے۔.

میٹاسٹیبل ٹیٹراگونل زرکونیا پریسیپیٹیٹس جو ایلومینا میٹرکس کے اندر باریک بازی پیدا کرتے ہیں جب شگاف کے پھیلاؤ کے دوران ان کی رکاوٹ کو ہٹا دیا جاتا ہے تو وہ یک کلینک شکلوں میں اچانک تبدیلی سے گزر سکتے ہیں۔, کشیدگی کے شعبوں کے خلاف توانائی فراہم کرنا کریک کے پھیلاؤ کو بڑھاتا ہے۔.

زیڈ ٹی اے سیرامک ​​میں دیگر آکسائیڈ پر مبنی انجینئرنگ سیرامکس کے مقابلے میں فریکچر کی سختی اور سختی زیادہ ہے۔, نیز Y-TZP کی دوگنا چکری تھکاوٹ کی طاقت. جیسے, اس کی خصوصیات اسے ان ایپلی کیشنز کے لیے موزوں بناتی ہیں جن میں انتہائی لباس مزاحمت کی ضرورت ہوتی ہے۔, کیمیائی جڑت اور کم رگڑ کے ساتھ ساتھ اعلی طاقت اور سختی۔.

لچکدار طاقت

زیڈ ٹی اے سیرامکس یٹریا سٹیبلائزڈ زرکونیا کے تناسب کو تبدیل کر کے بنایا جا سکتا ہے (Y-TZP) ایلومینا میٹرکس کے اندر گرم آئسوسٹیٹک پریسنگ کا استعمال کرتے ہوئے, سختی - فریکچر سختی - لچکدار طاقت کے امتزاج کو بہتر بنانے کے لئے جس کے نتیجے میں بے مثال سائیکلک تھکاوٹ مزاحمت انتہائی جدید تکنیکی سیرامکس کو پیچھے چھوڑتی ہے۔.

ایلومینا میٹرکس میں میٹاسٹیبل Y-TZP کے نتیجے میں ٹیٹراگونل-مونوکلینک ٹرانسفارمیشن فیز ایگلومیریٹس کی تشکیل ہوتی ہے جو فیز ٹرانسفارمیشن سٹیفننگ کے ذریعے فریکچر کی سختی کو بڑھاتے ہیں۔ (کلازن 1976). ترجیحی طور پر دراڑوں کو عبور کرنا, یہ ٹرانزیشن ایگلومیریٹس کریک فرنٹ سے آگے زون کو سکیڑیں گے اور اس کی ترقی کو کم کر دیں گے۔, بالآخر فریکچر کی سختی میں اضافہ.

یہ مادی ڈھانچہ ایلومینا-زرکونیا مرکبات جیسے BIOLOX ڈیلٹا کی تخلیق کا باعث بنا ہے۔, ہپ کی کل تبدیلی اور دیگر بوجھ برداشت کرنے والے آرتھوپیڈک اجزاء کے لیے بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے۔. یہ سیرامک ​​بائیو میٹریل نمایاں لباس مزاحمت ہے۔, کمرے کے درجہ حرارت پر کیمیائی جڑت, تھرمل جھٹکا مزاحمت اور تمام درجہ حرارت پر بہترین کیمیائی جڑت.

سنکنرن مزاحمت

کیمیائی طور پر غیر فعال اور اعلی درجہ حرارت اور لباس کے خلاف مزاحم, کے مقابلے میں بہتر کارکردگی فراہم کرتا ہے۔ 99 ایلومینا سیرامکس اور زیادہ سرمایہ کاری مؤثر بھی ہے۔.

زرکونیا بھی متاثر کن تناؤ کی طاقت کا حامل ہے۔, لچکدار اور لچکدار خصوصیات اور حیاتیاتی مطابقت – اسے طبی استعمال کے لیے مثالی بنانا جیسے کولہے کی تبدیلی. کشیدگی کے حالات میں تبدیلی سخت ہونے کی وجہ سے, زرکونیا کے ذرات میٹاسٹیبل ٹیٹراگونل شکل سے مونوکلینک شکل میں بدل جاتے ہیں۔, فریکچر کی سختی میں اضافہ کرتے ہوئے دراڑوں کو زیادہ مؤثر طریقے سے بند کرنے میں مدد کرنا.

CeramTec (بائیولوکس ڈیلٹا) ایلومینا-زرکونیا مرکب کو تجارتی بناتا ہے جہاں غیر مستحکم زرکونیا ٹیٹراگونل مرحلے میں رہتا ہے تاکہ اس تبدیلی کو منظم کیا جا سکے اور کریک ٹپ بلنٹنگ اور کریک انحراف فراہم کیا جا سکے۔, ایلومینا میٹرکس کی سختی کو بہتر بنانا. مواد کے زرکونیا مواد کو پاؤڈر کی تیاری اور کثافت کی تکنیک کے ذریعے تبدیل کیا جا سکتا ہے۔.

تھرمل شاک مزاحمت

sintering کے دوران ایک بنیادی ایلومینا میٹرکس میں شامل زرکونیا اپنی طاقت اور سختی کو نمایاں طور پر بڑھا سکتا ہے۔, تخلیق کرنا جسے ZTA کہا جاتا ہے۔ (زرکونیا سخت ایلومینا), مکینیکل اور پہننے والی ایپلی کیشنز دونوں میں باقاعدہ ایلومینا سیرامکس کو پیچھے چھوڑنا.

زرکونیا سخت ایلومینا اپنی غیر معمولی خصوصیات جیسے کہ اعلیٰ گرم سختی اور بے خودی کی طاقت کے لیے مشہور ہے۔, کمرے کے درجہ حرارت پر کیمیائی جڑت, کم تھرمل توسیع کی شرح اور بہترین تھرمل جھٹکا مزاحمت – گھسائی کرنے والے اجزاء کے ساتھ ساتھ پہننے والے حصوں کے لیے مثالی خصوصیات جن میں کولنگ میکانزم کی ضرورت ہوتی ہے۔.

CeramTec ایک ZTA کی مارکیٹ کرتا ہے جسے Biolox ڈیلٹا کہا جاتا ہے جس میں منتشر Y-TZP ذرات کے ساتھ ایلومینا میٹرکس ہوتا ہے۔ (17 وزن/wt%) اور اسٹرونٹیم ایلومینیٹ پلیٹلیٹس (0.5 وزن/wt%), بہتر سختی فراہم کرنے کے لیے ٹیٹراگونل سے مونوکلینک فیز ٹرانسفارمیشن میکانزم اور کریک ڈیفلیکشن میکانزم کا ایک مؤثر امتزاج فراہم کرنا, جو فیمورل بیئرنگ سطحوں پر بنیادی THA طریقہ کار کے لیے اسے مثالی بناتا ہے۔.

برقی موصلیت

زرکونیا سے سخت ایلومینا درجہ حرارت میں اچانک تبدیلیوں میں کریکنگ یا ٹوٹے بغیر تھرمل جھٹکا برداشت کر سکتا ہے, اس کے میٹرکس کے اندر منتشر ایلومینا ذرات کی بدولت جو تھرمل توانائی کو جذب کرتے ہیں اور کمپریسیو دباؤ پیدا کرتے ہیں جو فریکچر کو روکتے ہیں۔.

ایلومینا زرکونیا سیرامک ​​اس کے خالص زرکونیا ہم منصب سے زیادہ گھنا ہے۔, اسے برقی موصلیت کی ایپلی کیشنز کے لیے مثالی بنانا. مزید برآں, زرکونیا سے اس کا کم تھرمل توسیع اسے ان حصوں کے لیے موزوں بناتی ہے جن کو ٹھنڈک کی ضرورت ہوتی ہے۔.

ایلومینا زرکونیا کمپوزٹ کی تبدیلی سخت اضافی فوائد پیش کرتی ہے۔; یہاں, ایلومینا میٹرکس میں زرکونیا کے دانے ایک میٹاسٹیبل مرحلے سے گزرتے ہیں جہاں ان کے دانے ٹیٹراگونل سے مونوکلینک ڈھانچے میں تبدیلی سے گزرتے ہیں۔, اس طرح کھرچنے اور اثر کے خلاف مزاحمت میں اضافہ کرکے تناؤ سے پیدا ہونے والی کریکنگ کو کم کرتا ہے۔. ایلومینا سخت زرکونیا عام طور پر پائروفورک رد عمل کے ذریعے ہوتا ہے جس میں زرکونیم شامل ہوتا ہے۔(چہارم) آکسائیڈ آکٹہائیڈریٹ, ایلومینیم نائٹریٹ نینوہائیڈریٹ ٹرائیتھیلامین اور HNO3(نائٹرک ایسڈ); ذرات کے سائز میں اضافہ میٹاسٹیبل زرکونیا دانوں کے پھیلاؤ میں مزید مدد کرتا ہے۔.