זירקאָניאַ טאַפערד אַלומינאַ – ענכאַנסט שטאַרקייַט פֿאַר ינדאַסטרי עקסאַלאַנס
זירקאָניאַ טאַפערד אַלומינאַ (זטאַ) איז אַ ויסערגעוויינלעך סעראַמיק, אונטערשיידן דורך הויך טאַפנאַס און בראָך קעגנשטעל רעכט צו יטטריאַ סטייבאַלייזד זירקאָניאַ פּאַרטיקאַלז דיספּערסט דורך אַ אַלומינאַ מאַטריץ.
דעם מאַטעריאַל קענען וויטסטאַנד גיך טעמפּעראַטור ענדערונגען אָן קראַקינג אָדער ברייקינג, אַנטקעגנשטעלנ זיך כעמישער קעראָוזשאַן און אָפפערס ויסגעצייכנט טערמאַל קלאַפּ קעגנשטעל.
ויסגעצייכנט קעראָוזשאַן קעגנשטעל
ZTA סעראַמיקס פאָרשלאָגן אַן אידעאל וואָג צווישן שטאַרקייַט און ווערט, זיי זענען שטארקער ווי אַלומאַנאַ פּראָדוקטן אָבער ווייניקער טייַער ווי ריין זירקאָניאַ. זייער מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס – בראָך טאַפנאַס, פלעקסוראַל שטאַרקייַט און כאַרדנאַס ווי געזונט ווי טערמאַל קלאַפּ קעגנשטעל – מאַכן זיי פּאַסיק פֿאַר מאכן ינדאַסטריאַל מכשירים ווי קאַטינג ווילז.
זטאַ אַטשיווז זייַן העכער פּראָפּערטיעס רעכט צו דער אַדישאַן פון יטטריאַ סטייבאַלייזד זירקאָניאַ (YSZ) פּאַרטיקאַלז אין אַ אַלומינאַ מאַטריץ. ווען דיספּערסט יוואַנלי איבער, YSZ העלפּס אַפּטאַמייז ביידע כאַרדנאַס-בראָך טאַפנאַס און טענסאַל שטאַרקייַט פון ביידע עלעמענטן ריזאַלטינג אין יקסעפּשאַנאַל טראָגן קעגנשטעל, כעמישער ינערטנאַס אין צימער טעמפּעראַטור און הייס כאַרדנאַס / היספּייַלעס שטאַרקייַט פּראָפּערטיעס פֿאַר אַ יקסעפּשאַנאַל סעראַמיק מאַטעריאַל.
ZTA פּראָדוקטן’ מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס אָפענגען שווער אויף זייער פּראַסעסינג רוץ פֿאַר פּראַדוסינג פּאַודערז, אַרייַנגערעכנט היץ טריטמאַנץ, קאַלסינאַטיאָן מעטהאָדס, דריינג טעקניקס און סינטערינג פּראַסעסאַז ווי געזונט ווי טיילערד פורעמונג מיט אַדאַטיווז צוגעגעבן בעשאַס פּראָדוקציע. אַלע די סיבות האָבן אַ באַלדיק ווירקונג אויף זייער שטאַרקייַט, ילאַסטיסאַטי און כאַרדנאַס פּראָפּערטיעס.
ויסגעצייכנט טערמאַל שאַק קעגנשטעל
זטאַ סעראַמיקס פאָרשלאָגן ויסגעצייכנט טערמאַל קלאַפּ קעגנשטעל, מאכן זיי אַ ויסגעצייכנט ברירה פֿאַר אַעראָספּאַסע אַפּלאַקיישאַנז וואָס דאַרפן הויך שטאַרקייט, טאַפנאַס, און כעמישער ינערטנאַס. ווען דיספּערסט יונאַפאָרמלי אין אַ אַלומאַנאַ מאַטריץ, YSZ קענען זיין אָפּטימיזעד. איינער אַזאַ טראַנספאָרמאַציע-טאַפאַנד זירקאָניאַ-אַלומינאַ סעראַמיק אַז מיר פאָרשלאָגן איז BIOLOX דעלטאַ וואָס קענען זיין געפֿונען געניצט פֿאַר אָרטאַפּידאַ מאַסע-שייַכעס קאַמפּאָונאַנץ ווי לענד ריפּלייסמאַנץ..
דרוק-ינדוסט טראַנספאָרמאַציע פון מעטאַסטאַבאַל טעטראַגאָנאַל צו מאָנאָקליניק סטרוקטור פון YSZ טראגט באַנד יקספּאַנשאַן און שערן שפּאַנונג וואָס קאָונטער פּראַפּאַגיישאַן פון פּלאַצן, ינקריסינג בראָך טאַפנאַס בשעת סיימאַלטייניאַסלי ימפּרוווינג פלעקסוראַל שטאַרקייַט. די פאָרשטעלונג פון אַזאַ אַ אַלומינאַ-YSZ טראַנספאָרמאַציע-טאַפאַנד סעראַמיק איז אָפענגיק אויף פּראַסעסינג טנאָים און אויף זייַן סטאָיטשיאָמעטרי פון קאַנסטיטשואַנט אַקסיידז אין די סינטערינג פּראָצעס.
שוואַך קאַנטראָולד סינטערינג טנאָים קען רעזולטאַט אין נידעריק פלעקסוראַל שטאַרקייַט און נעבעך כאָומאַדזשיניאַטי פון אַ אַלומינאַ-YSZ מאַטריץ, פּאַטענטשאַלי רעכט צו לופט ענטראַפּמאַנט אָדער פּאַרטאַקאַל אַגלאַמעריישאַן. דורך אַדינג אַדאַטיווז אַזאַ ווי יטטריאַ אָדער מאַגניזיאַם אַקסיידז, איינער קען רעדוצירן טעטראַגאָנאַל צו מאָנאָקליניק טראַנספאָרמאַציע טעמפּעראַטור און פֿאַרבעסערן זירקאָניאַ ס סינטערינג פּראָפּערטיעס.
ויסגעצייכנט טראָגן קעגנשטעל
זטאַ ניט בלויז יקסעלז אין טערמינען פון טערמאַל קלאַפּ קעגנשטעל און קעראָוזשאַן קעגנשטעל, אָבער איז אויך העכסט טראָגן-קעגנשטעליק רעכט צו זיין טעטראַגאָנאַל-מאָנקליניק פאַסע טראַנספאָרמאַציע ענקייסינג מעקאַניזאַם. דערצו, אין וויטראָ שטודיום האָבן אנטפלעקט אַז ZTA קאַמפּאָונאַנץ זענען ווייניקער פּראָנע צו הידראָטהערמאַל דערנידעריקונג – עפּעס פון הויפּט באַטייַט אין לענד פאַרבייַט פעמאָראַל קאָפּ און גלעזל סעראַמיקס (אַזאַ ווי BIOLOX דעלטאַ געשאפן דורך CeramTec).
סימיאַלייטיד טראָגן טעסץ דורכגעקאָכט אויף ZTA קאַמפּאָונאַנץ געמאכט פון אַלומינאַ-זירקאָניאַ קאַמפּאַזאַט מאַטעריאַלס האָבן געשאפן ימפּרעסיוו רעזולטאַטן אין טערמינען פון טראָגן קעגנשטעל, פלעקסוראַל שטאַרקייַט און כאַרדנאַס. זטאַ סאַמפּאַלז יקספּאָוזד צו קייפל סייקאַלז אין די לענד סימיאַלייטער געוויזן מינימאַל דערנידעריקונג מיט באטייטיק נידעריקער ייבערפלאַך ראַפנאַס ווי מאַנאַליטיק זירקאָניאַ קאַמפּאָונאַנץ.
זטאַ קאַמפּאָונאַנץ האָבן פּראָווען פּאַסיק פֿאַר פאדערן אַפּלאַקיישאַנז אין אָטאַמאָוטיוו מאַנופאַקטורינג (הייס און קאַלט פאָרמינג טולינג, קענען-קלאָוזינג ראָולערז און קאַפּסטאַנס); ענערגיע אינדוסטריע (בערינגז, אָריפיס ינסערץ און וואָרטעקס פינדערז); עסנוואַרג פּראַסעסינג (האָמאָגענייזינג פּאָמפּע טיילן); און ענערגיע אינדוסטריע. זייער מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס אָפענגען אויף פילע וועריאַבאַלז: צוגרייטונג רוץ געניצט צו צוגרייטן פּאַודערז; דרייינג מעטהאָדס געניצט בעשאַס קאַלסיניישאַן; פאָרמירונג טעקניקס אנגענומען בעשאַס סינטערינג טעקניקס; טיילערד פורעמונג; אַדאַטיווז צוגעגעבן און פּאַרטאַקאַל גרייס פאַרשפּרייטונג צווישן אנדערע.
ויסגעצייכנט סטרענגטה
ZTA סעראַמיקס נוצן דרוק-ינדוסט טראַנספאָרמאַציע צו ויסשטימען זירקאָניאַ אין אַ אַלומאַנאַ מאַטריץ, ינקריסינג שטאַרקייַט און געווער איבער צייַט. דאָס מאכט ZTA אַ ויסגעצייכנט סעראַמיק לייזונג פֿאַר ינדאַסטריאַל אַפּלאַקיישאַנז וואָס דאַרפן טאַפנאַס, הויך קעראָוזשאַן קעגנשטעל, טערמאַל קלאַפּ טאָלעראַנץ און טערמאַל קלאַפּ טאָלעראַנץ.
אונטער שפּאַנונג, טעטראַגאָנאַל מעטאַסטאַבאַל פּרעסיפּיטאַטעס אין קוביק אַלומינאַ דורכגיין אַ פּלוצעמדיק טראַנספאָרמאַציע אין מאָנאָקליניק פּאַרטיקאַלז וואָס פאַרגרעסערן זייַן בראָך טאַפנאַס דורך קריייטינג קאַמפּרעסיוו ייבערפלאַך לייַערס וואָס אַדכיר צו קראַקס אין זייַן מאַטריץ.
טראַנספאָרמאַציע טאַפנינג איז אַ דערשיינונג באקאנט ווי בראָך טאַפינג, ווערין געוואקסן בראָך טאַפנאַס פון אַלומינאַ רעזולטאטן אין קירצער פּלאַצן לענג, ווייניקער פּלאַצן בלאַנטינג, און ימפּרוווד ינטעראַקשאַנז מיט פּרייגזיסטינג מיקראָקראַקקס. דאָס אַלאַוז שווער-אויף-שווער און שווער-אויף-ווייך שייַכעס קאַמבאַניישאַנז וואָס זענען געניצט אין מאָדערן מעדיציניש-מיינונג סעראַמיקס אַזאַ ווי לענד ריפּלייסמאַנץ. דערצו, יטטריום סטייבאַלייזד זירקאָניאַ ימפּלאַנץ באקאנט ווי y-TZP צושטעלן שוץ פון טראָגן איבער צייַט.