Цирконий

Цирконий алюминия (или закаленный алюминий), комбинация оксида циркония и оксида алюминия, является частью класса композитной керамики. Известные их механическими свойствами, композиты обычно используются в конструкционных элементах, таких как режущие инструменты, и во многих медицинских приборах. Кроме того, композиты имеют высокую прочность, трещино-стойкость, эластичность, твердость и износостойкость. Цирконий закаленного алюминия (ZTA), в частности, предлагает несколько ключевых свойств.

Цирконий закаленного алюминия (ZTA)
Циркония закаленного алюминия, как правило, состоит из оксида алюминия с 10 до 20 процентов концентрации диоксида циркония, что увеличивает прочность глинозема. Для достижения увеличение прочности композита, процесс, известный как стресс, вызванный преобразованием ужесточения. Стресс-индуцированной трансформации ужесточения приводит к внутреннему напряжению, которое вызывает изменение структуры циркония, и частицы диоксида циркония для переключения фаз. Из-за этого переключения фаз, количество частиц диоксида циркония возрастает и создает напряжения в структуре оксида алюминия. Цирконий удваивает прочность композита и повышает прочность в два и четыре раза.

Свойства ZTA
С увеличением прочности и ударной вязкости в результате вызванной стрессом трансформации, ZTA также проявляет другие известные свойства. ZTA имеет хорошие тепловые качества, что позволяет материалу выдерживать высокие температуры без деградации. Кроме того, ZTA имеет очень хорошие механические свойства и повышенную износостойкость по сравнению с глиноземом. ZTA также предлагает высокую коррозионную стойкость.

Применение ZTA
Из-за широкого диапазона свойств ZTA, он может быть использован в различных областях. В медицинской промышленности, ZTA могут быть использованы в качестве замены сустава и реабилитации, где ее износостойкость помогает создать высокопроизводительные имплантаты. Кроме того, ZTA часто используется в других несущих приложениях, так как его высокая прочность и коррозионная стойкость позволяет выдерживать большие нагрузки без подвержения деградации.
Режущие инструменты также могут быть изготовлены из ZTA, которые затем могут быть использован в металлорежущих приложениях. Для того, чтобы произвести эффективные режущие инструменты, ZTA должны быть изготовлены с помощью спекания и измельчения, процесс шлифования играет ключевую роль в определении характеристик поверхности лезвия. Металлическая балка цена которой зависит от ее свойств также может быть изготовлена с применением ZTA.
Другие приложения также включают в себя компоненты ZTA, такие как втулки и колеса, где коррозионная стойкость материала является важным атрибутом. Седла клапанов и некоторые компоненты двигателя также могут быть изготовлены из ZTA, лабораторное оборудование, промышленные тигли и огнеупорных трубки. Абразивные приложения, такие как пескоструйная обработка, также используют ZTA.