قطعة سيراميك زركونيا مصقولة على نحو مرآة حسب الطلب، عازل، كتلة عجلة سيراميك ZrO2

خصائص الأداء

• صلابة عالية (مقاومة الكسر)

• الآلية: هذه هي السمة الأكثر بروزًا في الزركونيا، وتنبع من آلية "تقوية الانتقال الطوري". عند التعرض للإجهاد، تمر حبيبات الزركونيا بتحول طوري (من الطور المعيني القائم إلى الطور الأحادي الميل)، مع تمدد طفيف في الحجم، مما يؤدي إلى إحداث إجهاد ضغط عند رأس الشق ومنع انتشار الشق بشكل فعال.
• الأداء: صلابتها ضد الكسر أعلى بكثير من السيراميك التقليدي المؤكسد، وحتى مماثلة لبعض المعادن، ما يسمح لها بالتغلب بفعالية على عيب هشاشة السيراميك.

• قوة عالية وصلابة عالية

• الأداء: يتمتع الزركونيا بمقاومة عالية جدًا للانحناء وصلادة فيكرز، مما يمكنه من تحمل أحمال عالية والمقاومة ضد قوى خارجية مثل التعميق والخدوش، ويتميز بمقاومة ممتازة للتآكل.

• مقاومة التآكل الممتازة

• الأداء: تجمع أجزاء الزركونيا المصنعة بين صلابة عالية ومتانة، مما يمنحها عمر خدمة طويل جدًا في ظروف الاحتكاك والتآكل، ما يجعلها مادة مثالية لمكونات مقاومة التآكل.

• توصيل حراري منخفض واستقرار عالي عند درجات الحرارة العالية

• الأداء: تعد الزركونيا مادة عازلة ممتازة ذات توصيل حراري منخفض جدًا. وفي الوقت نفسه، يمكنها الحفاظ على قوتها واستقرار شكلها حتى في درجات الحرارة العالية (عادةً فوق 1100) ℃).

• استقرار كيميائي ممتاز وتوافق حيوي عالي

• الأداء: مقاومة ممتازة للتآكل من معظم الأحماض والقواعد والمعادن المنصهرة. الزركونيا (مثل Y-TZP) التي خضعت لشهادة سلامة حيوية صارمة تكون غير سامة، وغير مهيجة، وغير مسببة للحساسية للأنسجة البشرية، ويُعترف بها كمادة حيوية خاملة بيولوجيًا.

• معامل تمدد حراري فريد

• الأداء: معامل التمدد الحراري الخاص به قريب نسبيًا من المعادن، مما يمنحه توافقًا حراريًا أفضل عند استخدامه بالاقتران مع المكونات المعدنية، ويقلل من مشاكل التشقق الناتجة عن التمدد والانكماش غير المتساوي.

المزايا

• استبدال المعدن بالخزف: في التطبيقات المقاومة للتآكل والتأكل، يمكنه استبدال الفولاذ السبائكي عالي الجودة، والفولاذ التنغستني، وغيرها، حيث يتمتع بعمر أطول ولا يحتاج إلى تزييت، ما يحقق تشغيلًا خاليًا من الزيت.
• استبدال البلاستيك بالخزف: في الحالات التي تتطلب دقة عالية واستقرارًا عاليًا ومقاومة للتآكل الكيميائي، فإنه يستبدل البلاستيك الهندسي الخاص بأداء متفوق.
• استبدال الألومنيوم بالسيراميك: في مجال الطب الحيوي، وبديلًا للسيراميك التقليدي المؤكسد، يتميز بمتانة وقوة أعلى، ويمكن تصنيع المنتجات منه بشكل أنحف وأكثر دقة.
• خفيف الوزن: على الرغم من كثافته (حوالي 6.0 غ/سم³) 3 أعلى من الألومنيوم ولكن أقل بكثير من الفولاذ، وبالتالي فإن له مزايا في المعدات عالية الجودة التي تتطلب تقليل الوزن.
• إمكانية تصميم الأداء: من خلال تعديل الصيغة (مثل التثبيت بالإيتريوم أو السيريوم) وعملية التلبيد، يمكن تحسين متانته أو قوته أو توصيله الحراري بشكل مستهدف لتلبية متطلبات التطبيق المحددة.

التطبيق

• التصنيع الصناعي والأتمتة

• كرات وأسطوانات المحامل الدقيقة: تستفيد من صلابتها العالية ومقاومتها للتآكل وال corrosion resistance والعزل الكهربائي وعدم المغناطيسية، وتُستخدم في المغازل عالية السرعة والأجهزة الدقيقة ومعدات أشباه الموصلات وغيرها.
• حلقة الختم الميكانيكية: تُستخدم في المضخات الكيميائية ومضخات المياه في السيارات، وهي مقاومة للتآكل ومقاومة للاهتراء، ويتجاوز عمرها الافتراضي بكثير ذلك الخاص بكربيد التنجستن والجرافيت.
• أدوات القطع: يمكن استخدام شفرات السيراميك الزركونية للتشغيل الدقيق عالي السرعة.
• دليل الألياف النسيجية والألياف الضوئية: نعومة فائقة ومقاومة عالية للتآكل، ولن يتلف المواد الليفية باهظة الثمن.
• لوح بطانة مقاوم للتآكل وكم المhaft: يوفر حماية طويلة الأمد في ظل ظروف عمل قاسية.

• الطب والعلوم الحياتية (المجالات الأساسية)

• إعادة تأهيل الأسنان: التيجان، الجسور، دعامات الزرعات، إلخ. وهو شائع على نطاق واسع بفضل قوته العالية وتأثيره الجمالي الممتاز (اللون والشفافية قريبان من الأسنان الحقيقية).
• الأدوات الجراحية: مقصات السيراميك، الشفرات، مناقر العظام، إلخ، ذات صلابة عالية، وتوافق حيوي جيد، ويمكن تعقيمها بشكل متكرر.
• الغرسات العظمية: كمادة بديلة لمفاصل الورك، رؤوس عظام الفخذ، وغيرها من المفاصل، وتبلغ مقاومتها للتآكل أضعاف مقاومة البولي إيثيلين عالي الوزن الجزيئي، مما يمكن أن يطيل عمر الغرسات بشكل كبير.

• الالكترونيات وأشباه الموصلات

• تتطلب إدخالات وأكمام الألياف البصرية دقة معالجة عالية جدًا، ومعامل احتكاك منخفض، واستقرارًا أبعاديًا على المدى الطويل، حيث يُعد الزركونيا المادة المفضلة.
• مكونات عملية أشباه الموصلات، مثل حلقات حامل الرقائق، والتثبيتات، وبطانات المضخات، إلخ، مقاومة لتآكل البلازما ولها نقاء عالي.
• قاعدة المستشعر والغلاف: تحمي المكونات الدقيقة الداخلية من التآكل البيئي.

• الطاقة الجديدة والسيارات

• فاصل خلية الوقود: باستخدامه للتوصيلية الأيونية واستقراره في الأجواء المؤكسدة/المختزلة، وهو المكون الأساسي لخلايا وقود أكسيد الصلب الصلبة.
• مستشعرات السيارات، مثل مستشعرات الأكسجين، تستخدم توصيليتها واستقرارها عند درجات الحرارة العالية للكشف عن محتوى الأكسجين في العادم.

• الإلكترونيات الاستهلاكية والسلع اليومية

• مكونات هيكل الأجهزة القابلة للارتداء الذكية، مثل حوافظ الساعات الذكية وواحات هواتف الخلفية، توفر قوامًا دافئًا ولمعانًا عاليًا ومقاومة ممتازة للخدوش.
• أدوات تقطيع: سكاكين فواكه خزفية، وسكاكين مطبخ، حادة ومتينة، وخالية من الصدأ وغير ذات رائحة.

المواصفات الفنية