Material

Hunan Guoci New Material Technology Co., Ltd.

Zirkonia, Zirkonia Keramik teile

Zirkonia

Übersicht

Zirkonia (ZrO₂) mit der chemischen Formel ZrO₂ ist ein fortschritt liches keramisches Material. Die "Zirkonia-Keramik", auf die wir uns üblicher weise beziehen, ist kein reines Zirkonia, sondern stabilisiertes Zirkonia.

Warum ist eine Stabilisierung notwendig? Reines Zirkon oxid erfährt eine Kristalls truktur transformation (Phasen übergang), wenn es Temperatur änderungen ausgesetzt wird, begleitet von signifikanten Volumen änderungen, die zu Rissen im Sinter produkt führen können. Durch Zugabe von Stabilisatoren (wie Yttriumoxid Y₂ O₂, Magnesium oxid MgO) kann seine stabile Struktur bei hoher Temperatur bei Raum temperatur beibehalten werden, wodurch Yttrium stabilisiertes Zirkonia (YSZ oder Y-TZP) und magnesiums tabilisiertes Zirkonia (Mg-PSZ) mit aus gezeichneter Leistung erhalten werden, die die häufigsten und wichtigsten Typen sind.

Materiale igen schaften

Kern leistungs parameter von Zirkonia

Kategorie Indikatoren Typische Werte/Bereiche Einheit
Physikalische Eigenschaften Dichte 6.00 - 6.05 G/cm³
Mechanische Eigenschaften Biege festigkeit 900-1200 MPa
Bruch härte (K₁c) 5. 0-10. 0 MPa · mmeo/²
Vickers Härte HV 0, 5 1200-1250
Elastisches Modul 200-210 GPa
Thermische Eigenschaften Maximale Betriebs temperatur 800 - 1000 °C
Wärme leitfähig keit 2-3 W/(m · K)
Linearer Expansions koeffizient 9.6 - 10.4 × 10
Reibungs eigenschaften Reibungs koeffizient 0,1-0,15 (Gegen Stahl)


Basierend auf den oben genannten Eigenschaften bietet Zirkonia die folgenden herausragenden Vorteile:


1. extrem hohe Zähigkeit-sein Kern vorteil. Seine Bruch zähigkeit ist mehr als doppelt so hoch wie die von Aluminium oxid, was zu einer hervorragenden Schlag-und Vibrations beständigkeit führt. Dies überwindet die Sprödigkeit von Keramik, verbessert die Zuverlässigkeit erheblich und verdient den Spitznamen "Keramik stahl".
2. Hervorragende Verschleiß festigkeit. Es ist nicht nur schwer, sondern aufgrund seiner hervorragenden Zähigkeit ist es auch weniger anfällig für Abplatzungen und Abplatzungen bei Aufprall belastungen. Die gesamte Verschleiß dauer ist extrem lang und macht es zu einem erstklassigen Material für verschleiß feste Teile.
3. hohe mechanische Festigkeit. Es kann erheblichen Biege belastungen und Druck standhalten, ohne zu brechen, was dünnere, leichtere und stärkere Produkt designs ermöglicht.
4. niedriger Reibungs koeffizient und Selbst schmierung. Seine glatte Oberfläche führt zu einem geringen Betriebs widerstand, einem geringen Energie verbrauch und einer Beständigkeit gegen Haftung an Paarungs materialien.
5. aus gezeichnete Bioko mpatibilität. Es ist ungiftig, nicht reizend und nicht allergen für menschliches Gewebe. Es ist von der FDA zugelassen und damit ein ideales Material für medizinische Implantate.
6. aus gezeichnete Korrosions beständigkeit. Resistent gegen die meisten Säuren, Alkalien und organische Lösungsmittel (außer Flusssäure).
7. schön und langlebig. Es kann auf einen hohen, metallisch ähnlichen Glanz poliert werden, wodurch ein rein weißer Glanz und ein glattes Gefühl erzielt werden. Es wird nie verblassen oder tragen.

Haupt anwendungs bereiche

Die Leistungs vorteile von Zirkonia bestimmen direkt seine unersetzliche Position in den folgenden High-End-Bereichen.

1. Gesundheits wesen
  • Zahn ärztliche Restaurationen: Kronen, Brücken und Implantat-Widerlager. Aufgrund seiner hohen Festigkeit, Ästhetik (für eine realistische Simulation färbbar) und Bioko mpatibilität ist es zum Material der Wahl für Zahn restaurationen geworden.
  • Chirurgische Implantate: künstliche Hüft-und Kniegelenke. Seine hohe Verschleiß festigkeit und Bioko mpatibilität verbessern die Langzeit sicherheit von Implantaten erheblich.
  • Chirurgische Werkzeuge: Keramik schere,Ablation nadelnUnd chirurgische Klingen sind korrosions beständiger und leichter als Metall.

2. Industrielle Fertigung und Maschinen
  • Präzisions keramik lager: Wird in Hoch geschwindigkeit spindeln, Präzisions werkzeug maschinen und korrosiven Umgebungen verwendet. Ihr Leicht gewicht (geringe Dichte) reduziert die Zentrifugal kraft und verlängert die Lebensdauer.
  • Mechanische Dichtungen: Verwendet in der ChemikaliePumpen, Automobil wasserpumpen und andere Anwendungen. Sie sind korrosions beständig und verschleiß fest und haben eine Lebensdauer, die weit über der von Metall dichtungen liegt.
  • Verschleiß feste Komponenten:Sands trahl düsen, Textile Keramik teile und abrasive Medien (Kugeln undZylinder) Unter rauen Betriebs bedingungen außer gewöhnlich gut funktionieren.
  • Intelligente Wearables und Unterhaltung elektronik:Smartwatch-HüllenUnd Handy-Rückwände bieten aus gezeichnete Verschleiß festigkeit und eine einzigartige Textur.

3. Elektronik und Halbleiter
  • Fiber Optic Connectors (Ceramic Ferrules): Durch ihre hohe Härte und ihren niedrigen Wärme ausdehnung koeffizienten sorgen sie für eine präzise und stabile Glasfaser verbindung.
  • Sensor komponenten: Beispiels weise nutzen Sauerstoffs ensoren (zur Überwachung der Abgas emissionen von Kraftfahrzeugen) ihre Ionen leitfähig keit bei hohen Temperaturen.

4. Konsumgüter und Werkzeuge
  • Messer: Keramik messer sind scharf, rost beständig und nicht reaktiv mit Lebensmitteln, wobei der ursprüngliche Geschmack erhalten bleibt.
  • Zubehör: Armbänder und Halsketten usw. verwenden ihre jade artige Textur und Verschleiß festigkeit.
  • Sportartikel: Golfclub-Stürmer und Angel führer, die langlebig und leicht sind.