Bevezetés a cirkónium-oxid edzett alumínium-oxid (ZTA) kerámiába
Mivel Garvie et al. közzétett"Kerámia acél"A Nature folyóiratban 1975-ben a cirkónium-oxiddal kapcsolatos fázistranszformációs kerámia keményítéssel kapcsolatos kutatások jelentős figyelmet kaptak. Azóta kísérleteket végeztek cirkónium-oxid diszpergálásával különböző kerámia mátrixokban, amelyek eredményeként nagy teljesítményű kerámia anyagokat állítottak elő. Az egyik legklasszikusabb példa a cirkónia bevezetésetimföld kerámia, ami azt eredményeziCirkónium-oxid edzett alumínium-oxid (ZTA) kerámia.
1、 JellemzőiZTA és összefüggése a timföldpor tulajdonságaival:
A ZTA kerámiák kiváló kémiai stabilitással, termikus stabilitással és nagy szilárdsággal rendelkező kompozit kerámiák. Megbízhatóságuk azonban alacsony, a gyártási költségek magasak, ami korlátozza alkalmazásukat.
A ZTA kerámiák hajlítószilárdsága és törési szilárdsága összefügg a felhasznált timföldpor szemcseméretével, a szinterezési tulajdonságok javulnak, ahogy a felhasznált timföld részecskemérete csökken. Kísérleti bizonyítékok arra utalnak, hogy a mechanikai köszörüléssel előállított szubmikron méretű alumínium-oxid felhasználásával előállított ZTA jó mechanikai tulajdonságokat mutat 1500 °C-on szinterezve, hajlítószilárdsága 720 MPa és törési szívóssága 6,86 MPa·m1/2, ami felülmúlja a vegyileg előállított timföld alapú ZTA kerámia. A finomabb részecskék azonban nem feltétlenül eredményezik a ZTA jobb mechanikai tulajdonságait, mivel ez a szinterezési hőmérséklettől is függ. A nagy alumínium-oxid szemcseméretek azonos szinterezési hőmérsékleten gátolhatják a cirkónium-oxid fázis átalakulását, ezáltal befolyásolva a ZTA kerámiák végső tulajdonságait.
2、 A ZTA kompozit porok elkészítési módszerei:
A ZTA kompozit porok előállítási technikái közé tartoznak a keverési módszerek, a kicsapásos módszerek és a csapadékos kapszulázási módszerek. Az olyan problémák azonban, mint az ultrafinom porok aggregációja és a ZrO2 egyenetlen diszperziója a mátrixban, mindig is kihívást jelentettek a folyamatszabályozásban. Az elmúlt években a kutatók számos fejlesztést hajtottak végre a meglévő módszereken.
(1) Mechanikus keverési módszer:Ez magában foglalja a kompozitot alkotó porok összekeverését és golyós őrlését, majd szinterezést. Bár ez a módszer közvetlen és egyszerű, nem garantálja a többfázisú komponensek egyenletes eloszlását. Kísérletek kimutatták, hogy az ezzel a módszerrel előállított kerámiák nagyobb porozitást mutathatnak az egyenetlen keveredés miatt, ami a mechanikai tulajdonságok csökkenéséhez vezet.
(2)Többfázisú szuszpenziós keverési módszer:Ez a módszer magában foglalja a pH beállítását és diszpergálószerek hozzáadását az egyes komponensek stabil egyfázisú szuszpenzióinak előállításához, majd megfelelő keverési körülmények megtalálását, ahol az egyes fázisok részecskéi egyenletesen diszpergálódnak, és végül összekeverik az egyfázisú szuszpenziókat. Egyenletesen kevert porok készíthetők a közös flokkulációs körülmények megtalálásával.
(3)Szol-szuszpenziós keverési módszer:A nanoszolok folyékony pH-értéke által nem befolyásolt szuszpenziója miatt célszerű egyenletesen keverni őket más szuszpenziókkal. Ha mindkét folyadék nagy szilárdfázisú, keverőfűtéssel vagy légáramlásos szárítással erősen kevert nanokompozit kerámiát lehet előállítani.
(4)Szol-gél módszer:Ez a módszer magában foglalja a fém-oxidok vagy -hidroxidok szolainak géllé alakítását, majd szárítást és kalcinálást oxidporok előállítására. Ez a módszer egyenletesen kevert nanoporok készítésére alkalmas.
3. Alkalmazási útmutató:
ZTA kerámia, egy nagy szilárdságú és nagy szilárdságú kompozit anyag, amelyet az alumínium-oxid nagy keménységének és a cirkónium-oxid kiváló szívósságának kombinációja képez, különféle alkalmazásokban használható:
(1) Kerámia kések gyártása öntöttvas és ötvözetek feldolgozásához.
(2) Interfész szerkezetek gyártása a műszaki kerámiában a mérnöki anyagok élettartamának meghosszabbítása érdekében.
(3) Kopásálló kerámia golyók gyártása.
(4) Orvosbiológiai anyagokban való felhasználás a kiváló biokompatibilitás miatttimföld kerámia, helyreállító és reparatív célokra kemény szövetekben, például fogakban.
XIAMEN MASCERA TECHNOLOGY CO., LTD. egy jó hírű és megbízható beszállító, amely műszaki kerámia alkatrészek gyártására és értékesítésére szakosodott. Egyedi gyártást és nagy pontosságú megmunkálást biztosítunk nagy teljesítményű kerámia anyagok széles sorozatához, beleértve timföld kerámia, cirkónia kerámia, szilícium-nitrid, szilícium-karbid, bór-nitrid, alumínium-nitrid és megmunkálható üvegkerámia. Jelenleg kerámiaalkatrészeink számos iparágban megtalálhatók, mint például a mechanikai, vegyipari, orvosi, félvezető-, jármű-, elektronikai-, kohászati stb. iparban. Küldetésünk, hogy a legjobb minőségű kerámia alkatrészeket biztosítsuk a globális felhasználók számára, és nagy öröm látni kerámiánkat. az alkatrészek hatékonyan működnek az ügyfelek speciális alkalmazásaiban. Mind a prototípus, mind a tömeggyártás területén tudunk együttműködni, keressen minket, ha igényei vannak.
