Vyrobená zrkadlová broušená zirkóniová časť, izolant, blok keramickej kolesa ZrO2

Výkonové charakteristiky

• Vysoká húževnatosť (odolnosť voči lomu)

• Mechanizmus: Toto je najvýraznejšou vlastnosťou zirkónu, ktorá vyplýva z mechanizmu „zpevnenia fázovou transformáciou“. Pri namáhaní sa zrknné častice zirkónu premieňajú (zo štvorcovej fázy na jednokosoštvornú), pričom dochádza k miernemu rozšíreniu objemu, čo spôsobuje tlakové napätie na špičke trhliny a účinne bráni šíreniu trhlín.
• Výkon: Jeho lomová húževnatosť je oveľa vyššia ako u tradičných keramík na báze oxidu hlinitého a dokonca porovnateľná s niektorými kovmi, čím účinne prekonáva nevýhodu krehkosti keramík.

• Vysoká pevnosť a vysoká tvrdosť

• Výkon: Zirkón má veľmi vysokú pevnosť pri ohybe a Vickersevu tvrdosť, čo mu umožňuje odolávať vysokým zaťaženiam a odolávať vonkajším silám, ako sú vtlačenia a škrabance, s vynikajúcou odolnosťou proti opotrebovaniu.

• Vynikajúca odolnosť pred opotriešaním

• Výkon: Zirkóniové tvarované diely kombinujú vysokú tvrdosť a húževnatosť, čo im umožňuje veľmi dlhú životnosť pri zaťažení trením a opotrebuvaním, čo ich robí ideálnym materiálom na opotrebovateľné komponenty.

• Nízka tepelná vodivosť a vysoká teplotná stabilita

• Výkon: Zrkón je vynikajúcim izolačným materiálom s extrémne nízkou tepelnou vodivosťou. Súčasne dokáže udržať svoju pevnosť a tvarovú stabilitu aj pri vysokých teplotách (zvyčajne nad 1100 ℃).

• Vynikajúca chemická stabilita a biokompatibilita

• Výkon: Vynikajúca odolnosť voči korózii väčšiny kyselín, zásad a roztavených kovov. Zirkón (napr. Y-TZP), ktorý prešiel prísnym certifikovaním biosafety, je netoxický, neiritantný a nevyvoláva alergie v ľudských tkanivách a je uznaný ako biologicky inertný materiál.

• Unikátny koeficient tepelnej rozťažnosti

• Výkon: Jeho koeficient tepelnej rozťažnosti je relatívne blízky kovom, čo zaisťuje lepšiu tepelnú kompatibilitu pri použití spolu s kovovými komponentmi a zníženie problémov so trhlinami spôsobenými nerovnomerným tepelným rozťahovaním a smršťovaním.

Výhody

• Náhrada kovu keramikou: V oblastiach odolnosti voči opotrebeniu a korózii môže nahradiť vysokotriedne oceľové zliatiny, wolframovú oceľ atď., má dlhšiu životnosť a nevyžaduje mazanie, čo umožňuje prevádzku bez oleja.
• Náhrada plastu keramikou: V situáciách, keď sú potrebné vysoká presnosť, vysoká stabilita a odolnosť voči chemickým koróziám, nahrádza špeciálne inžinierske plasty s lepším výkonom.
• Náhrada hliníka keramikou: V oblasti biomedicíny nahrádza tradičnú oxidovú keramiku, má vyššiu pevnosť a húževnatosť a výrobky môžu byť tenšie a jemnejšie.
• Ľahkosť: Hoci jeho hustota (približne 6,0 g/cm³) ³ ) je vyššia ako hliník, ale oveľa nižšia ako oceľ, preto má výhody vo vysokorýchlostných zariadeniach, ktoré vyžadujú zníženie hmotnosti.
• Navrhovateľnosť vlastností: Úpravou zloženia (napr. stabilizácia ytriom, cerom) a procesom spekania možno cielene optimalizovať jeho húževnatosť, pevnosť alebo tepelnú vodivosť, aby boli splnené konkrétne požiadavky aplikácie.

APLIKÁCIA

• Priemyselná výroba a automatizácia

• Presné ložiskové guľky a valčeky: Využívajú sa ich vysoká tvrdosť, odolnosť proti opotrebeniu, korózii, elektrická izolácia a nemagnetické vlastnosti v rýchlobehúcich vretenách, presných prístrojoch, polovodičovom vybavení a ďalších oblastiach.
• Tesniaci krúžok do čerpadiel: používa sa v chemických čerpadlách, automobilových vodných čerpadlách atď., je odolný voči korózii, opotrebeniu a má životnosť výrazne prevyšujúcu karbid wolfrámu a grafit.
• Rezné nástroje: Zirkóniové keramické nože možno použiť pri vysokorýchlostnom precíznom obrábaní.
• Textilný a optický vodidl: extrémne vysoká hladkosť a odolnosť voči opotrebeniu, neopotrebuje drahé vláknové materiály.
• Nosná doska a rukáv odolné proti opotrebeniu: poskytujú dlhodobú ochranu za náročných prevádzkových podmienok.

• Lekárstvo a životné vedy (kľúčové oblasti)

• Zubné reštaurácie: korunky, mosty, abutmenty implantátov atď. Sú veľmi populárne vďaka vysokéj pevnosti a vynikajúcemu estetickému efektu (farba a priehľadnosť blízka skutočným zubom).
• Chirurgické nástroje: keramické nožnice, čepele, vrtáky na kosti atď., s vysokou tvrdosťou, dobrou biokompatibilitou a možnosťou opakovaného dezinfikovania.
• Ortopedické implantáty: Ako náhradný materiál pre bedrové kĺby, femorálne hlavičky a iné kĺby, ich odolnosť voči opotrebeniu je desiatky krát vyššia ako u ultra-vysokomolekulového polyetylénu, čo môže výrazne predĺžiť životnosť implantátov.

• Elektronika a polovodiče

• Vložky a rukávy z optických vlákien vyžadujú extrémne vysokú presnosť spracovania, nízky koeficient trenia a dlhodobú rozmerovú stabilitu, pričom preferovaným materiálom je zirkónový oxid.
• Komponenty polovodičového procesu, ako napríklad nosné krúžky pre wafer, upínacie prípravky, vložky čerpadiel atď., sú odolné voči plazmovému erozii a majú vysokú čistotu.
• Nosná doska a skriňa snímača: chránia vnútorné presné komponenty pred koróziou prostredia.

• Nové energie a automobily

• Separátor palivového článku: Využíva svoju iónovú vodivosť a stabilitu v oxidačných/redukčných atmosférach, je kľúčovou súčasťou tuhých oxidových palivových článkov.
• Automobilové snímače, ako napríklad kyslíkové snímače, využívajú svoju vodivosť a stabilitu pri vysokých teplotách na detekciu obsahu kyslíka v emisiách.

• Spotrebná elektronika a denné potreby

• Estetické komponenty inteligentných nositeľných zariadení, ako napríklad šetrne hodiniek alebo zadné kryty telefónov, poskytujú príjemný vzhľad, vysoký lesk a vynikajúcu odolnosť proti poškrabaniu.
• Rezacie nástroje: keramické ovocné nože, kuchynské nože, ostré a odolné, nehrdzivé a bez zápachu.

Technické špecifikácie