使用氧化鋯增韌氧化鋁組件最大限度地提高耐用性

與普通氧化鋁陶瓷相比，ZTA 陶瓷具有卓越的摩擦學性能, 使它們成為切削工具的理想選擇, 軸承, 泵浦和流體管理組件.

壓力之下, 氧化鋯顆粒從亞穩四方晶體結構轉變為單斜晶體結構, 產生體積膨脹，壓縮氧化鋁基體中的裂紋，並顯著提高斷裂韌性.

耐磨性

氧化鋯增韌氧化鋁 (ZTA) 是一種極其耐用的材料. 它可以承受衝擊磨損或摩擦磨損而不遭受損壞; 使其成為切割輪的絕佳材料選擇. 此外, ZTA 可以承受高溫而不會損壞或降解.

ZTA具有很強的耐化學腐蝕能力, 使其成為醫療植入物的絕佳材料選擇. 生物相容性並能夠承受體液接觸, ZTA還具有高抗彎強度 – 非常適合髖關節置換應用.

ZTA 是透過應力誘導細小的四方氧化鋯顆粒轉變成單斜晶形狀而產生的. 透過擴大裂紋周圍的空間來提高斷裂韌性. 像這樣, 事實證明，在磨損應用中，ZTA 比氧化鋁更堅固、更耐用.

耐腐蝕

氧化鋯增韌氧化鋁 (ZTA) 是一種先進技術陶瓷材料，因其強度而在工業中廣泛應用, 韌性, 耐磨、耐腐蝕特性. ZTA 在汽車和航空航太等眾多領域找到了引擎零件等零件的應用, 燃氣渦輪機和機械零件，同時用作泵浦中的磨損部件, 用於機械加工應用的密封件和切削工具. 由於其生物相容性，醫療領域手術也可能使用這種材料.

這種材料的耐用性來自於其應力誘導相變增韌過程, 其中氧化鋁基體中的氧化鋯顆粒經由應力誘導相變增韌而轉變為單斜結構, 幫助閉合裂紋並提高斷裂韌性, 從而保護自身免受各種環境（例如磷酸）的損害, 硫酸和蒸餾水. 這使其能夠抵抗腐蝕.

高強度

與標準氧化鋁相比，氧化鋁和氧化鋯的結合可提高強度和斷裂韌性, 使 ZTA 成為承受衝擊載荷的部件的絕佳材料選擇. 此外, ZTA還具有出色的耐化學腐蝕性能.

ZTA 具有優異的硬度和強度，這是由於四方氧化鋯顆粒透過機械負荷或溫度波動引起的應力誘導轉變而轉變為單斜晶體, 以及隨後來自單斜氧化鋯晶體形成的壓力壓縮氧化鋁基體, 賦予它巨大的力量, 耐用性, 和耐熱衝擊性.

這種獨特的陶瓷還具有極高的彎曲強度和低熱膨脹係數, 使其非常適合需要冷卻機制的應用. 此外, 其耐腐蝕性化學品 – 包括體液 – 讓醫療植入物適合植入人體體內，沒有隨著時間推移而退化的風險，讓患者享受舒適的體驗，而不必擔心植入物隨著時間的推移而退化.

高韌性

ZTA 陶瓷透過應力誘導氧化鋯顆粒轉變為細小顆粒，從而提高氧化鋁的韌性, 透過燒結和熱等靜壓實現 (時髦的). 取決於其基體中存在多少氧化鋯, ZTA 可能具有低韌性或高韌性.

克勞森證明了 1976 含有不穩定氧化鋯的氧化鋁基體可以透過將不穩定氧化鋯晶體作為精細分散的亞穩沉澱物來增韌以增強機械性能, 例如由不穩定的氧化鋯晶體形成的那些, 提高機械性質. 他用裂紋擴展證明了這一點; 當裂縫向前穿過材料並壓縮其尖端之前的區域時，它們可以轉變為單斜相，並且比其他情況更容易轉變為單斜相.

這種增韌機制提高了氧化鋁的彎曲強度和斷裂韌性，同時也提高了硬度, 創造出一種無與倫比的複合材料，適用於需要高硬度的應用, 剛性, 工業刀具等抗斷裂性和冷卻要求, 銑削磨損部件或冷卻部件.