Материал

Hunan Guoci New Material Technology Co., Ltd.

Цирконий, цирконий керамические детали

Цирконий

Обзор

Цирконий (ZrO₂) с химической формулой ZrO₂ представляет собой усовершенствованный керамический материал. «Циркониевая керамика», на которую мы обычно ссылаемся,-это не чистый цирконий, а стабилизированный цирконий.

Почему необходима стабилизация? Чистый цирконий подвергается преобразованию кристаллической структуры (фазовый переход) при воздействии температурных изменений, сопровождающихся значительными изменениями объема, которые могут вызвать растрескивание в спеченном продукте. Добавляя стабилизаторы (такие как оксид иттрия Y₂O₃, оксид магния MgO), его стабильная структура при высокой температуре может сохраняться при комнатной температуре, тем самым получая стабилизированный иттрием цирконий (YSZ или Y-TZP) и стабилизированный магнием цирконий (Mg-PSZ) с отличными характеристиками, которые являются наиболее распространенными и важными типами.

Свойства материала

Основные рабочие параметры циркония

Категория Показатели Типичные значения/диапазоны Единица
Физические свойства Плотность 6,00-6,05 Г/см³
Механические свойства Прочность на изгиб 900 - 1200 МПа
Прочность на перелом (Kа/c) 5,0-10,0 МПа · м¹/²
Твердость по Виккерсу В0, 5 1200 - 1250
Модуль упругости 200 - 210 ГПа
Тепловые свойства Максимальная рабочая температура 800 - 1000 ° С
Теплопроводность 2 - 3 Вт/(м · К)
Коэффициент линейного расширения 9,6-10,4 × 10 ⁻6/° C
Свойства трения Коэффициент трением 0,1-0,15 (Против стали)


Основанный на вышеуказанных свойствах, zirconia предлагает следующие выдающие преимущества:


1. Чрезвычайно высокая прочность-его основное преимущество. Своя твердость трещиноватости над дважды этим из глинозема, приводящ в превосходных сопротивлении удара и вибрации. Это преодолевает хрупкость керамики, значительно повышая надежность и зарабатывая ей прозвище «керамическая сталь».
2. Превосходная износостойкость. Он не только твердый, но и его превосходная прочность также делает его менее восприимчивым к сколов и раскалывания при ударных нагрузках. Его общий срок службы чрезвычайно долгий, что делает его высококачественным материалом для износостойких деталей.
3. Высокая механическая прочность. Он может выдерживать значительное напряжение на изгиб и давление без разрушения, что позволяет использовать более тонкие, легкие и прочные конструкции изделий.
4. Низкий коэффициент трения и самосмазка. Его гладкая поверхность приводит к низкому эксплуатационному сопротивлению, низкому энергопотреблению и устойчивости к адгезии к соматическим материалам.
5. Отличная биосовместимость. Он не токсичен, не вызывает раздражения и не вызывает аллергии на ткани человека. Он одобрен FDA, что делает его идеальным материалом для медицинских имплантатов.
6. Отличная коррозионная стойкость. Устойчив к большинству кислот, щелочей и органических растворителей (кроме плавиковой кислоты).
7. красивый и прочный. Его можно отполировать до высокого металлического блеска, обеспечивая чистый белый блеск и ощущение гладкости. Он никогда не выцветет и не изнашивается.

Основные области применения

Преимущества представления Зирконя сразу определяют свое незаменимое положение в следующих высококачественных полях.

1. Здравоохранение
  • Реставрации зубов: коронки, мосты и абатменты на имплантатах. Благодаря своей высокой прочности, эстетичности (окрашивается для реалистичного моделирования) и биосовместимости, он стал предпочтительным материалом для реставрации зубов.
  • Хирургические имплантаты: искусственные тазобедренные и коленные суставы. Его высокая износостойкость и биосовместимость значительно повышают долгосрочную безопасность имплантатов.
  • Хирургические инструменты: керамические ножницы,Абляционные иглыА хирургические лезвия более устойчивы к коррозии и легче металла.

2. Промышленное производство и машинное оборудование
  • Прецизионные керамические подшипники: используется в высокоскоростных шпинделях, прецизионных станках и агрессивных средах. Их легкий вес (низкая плотность) снижает центробежную силу и продлевает срок службы.
  • Механические уплотнения: Используется в химическойТуфли, Автомобильные водяные насосы и другие приложения. Они устойчивы к коррозии и износу, а срок службы намного превышает срок службы металлических уплотнений.
  • Износостойкие компоненты:Пескоструйные насадки, Керамические детали ткани, и истирательные средства массовой информации (шарики иЦилиндры) Выполняют исключительно хорошо в жестких эксплуатационных условиях.
  • Умные носимые предметы и бытовая электроника:Чехлы для умных часовИ задние панели мобильного телефона обеспечивают отличную износостойкость и уникальную текстуру.

3. Электроника и полупроводники
  • Волоконно-оптические соединители (керамические наконечники): Используя их высокую твердость и низкий коэффициент теплового расширения, они обеспечивают точное и стабильное оптоволоконное соединение.
  • Компоненты датчиков: например, датчики кислорода (для контроля выхлопных газов автомобилей) используют свою ионную проводимость при высоких температурах.

4. Потребительские товары и инструменты
  • Ножи: Керамические ножи острые, устойчивые к ржавчине и не реагируют с пищей, сохраняя первоначальный вкус.
  • Аксессуары: браслеты, ожерелья и т. Д. С их нефритовой текстурой и износостойкостью.
  • Спортивные товары: забастовщики гольф-клубов и рыболовные гиды, прочные и легкие.

Сопутствующие продукты

< 1 2 >