Wprowadzenie do ceramiki z tlenku glinu hartowanego tlenkiem cyrkonu (ZTA).
Ponieważ Garvie i in. opublikowany"Stal ceramiczna"w czasopiśmie Nature w 1975 roku duże zainteresowanie wzbudziły badania nad hartowaniem ceramiki z przemianą fazową w związku z tlenkiem cyrkonu. Od tego czasu prowadzono eksperymenty z dyspersją tlenku cyrkonu w różnych matrycach ceramicznych, w wyniku których uzyskano wysokowydajne materiały ceramiczne. Jednym z najbardziej klasycznych przykładów jest wprowadzenie tlenku cyrkonuceramika z tlenku glinu, w wynikuCeramika z tlenku glinu wzmocnionego tlenkiem cyrkonu (ZTA)..
1, CharakterystykaZTA i jego korelacja z właściwościami proszku tlenku glinu:
Ceramika ZTA to ceramika kompozytowa o doskonałej stabilności chemicznej, stabilności termicznej i wysokiej wytrzymałości. Ich niezawodność jest jednak niska, a koszty produkcji wysokie, co ogranicza ich zastosowanie.
Wytrzymałość na zginanie i odporność na pękanie ceramiki ZTA są powiązane z wielkością cząstek użytego proszku tlenku glinu, przy czym właściwości spiekania poprawiają się w miarę zmniejszania się wielkości cząstek użytego tlenku glinu. Dowody eksperymentalne sugerują, że ZTA przygotowany z submikronowego tlenku glinu wytwarzanego przez szlifowanie mechaniczne wykazuje dobre właściwości mechaniczne po spiekaniu w temperaturze 1500°C, przy wytrzymałości na zginanie 720 MPa i odporności na pękanie 6,86 MPa·m1/2, przewyższając chemicznie przygotowany tlenek glinu Ceramika ZTA. Jednak drobniejsze cząstki niekoniecznie skutkują lepszymi właściwościami mechanicznymi ZTA, ponieważ zależy to również od temperatury spiekania. Duże rozmiary ziaren tlenku glinu przy tej samej temperaturze spiekania mogą hamować przemianę fazową tlenku cyrkonu, wpływając w ten sposób na końcowe właściwości ceramiki ZTA.
2. Metody przygotowania proszków kompozytowych ZTA:
Techniki wytwarzania proszków kompozytowych ZTA obejmują metody mieszania, metody wytrącania i metody kapsułkowania przez wytrącanie. Jednakże problemy takie jak agregacja najdrobniejszych proszków i nierównomierna dyspersja ZrO2 w matrycy zawsze stanowiły wyzwanie w kontroli procesu. W ostatnich latach badacze dokonali wielu udoskonaleń w istniejących metodach.
(1) Metoda mieszania mechanicznego:Polega to na mieszaniu i mieleniu kulowym proszków tworzących kompozyt, a następnie spiekaniu. Chociaż metoda ta jest bezpośrednia i prosta, nie może zagwarantować równomiernego rozproszenia składników wielofazowych. Eksperymenty wykazały, że ceramika przygotowana tą metodą może wykazywać większą porowatość na skutek nierównomiernego mieszania, co prowadzi do pogorszenia właściwości mechanicznych.
（2）Metoda mieszania zawiesiny wielofazowej:Metoda ta polega na dostosowaniu pH i dodaniu środków dyspergujących w celu przygotowania stabilnych jednofazowych zawiesin każdego składnika, następnie znalezieniu odpowiednich warunków mieszania, w których cząstki każdej fazy są równomiernie rozproszone, i na koniec wymieszaniu jednofazowych zawiesin. Równomiernie wymieszane proszki można przygotować, znajdując typowe warunki flokulacji.
（3）Metoda mieszania zawiesiny zolowej:Ze względu na nienaruszoną zawiesinę nanozoli przy pH cieczy, wygodnie jest je mieszać równomiernie z innymi zawiesinami. Gdy obie ciecze mają wysoką zawartość fazy stałej, można zastosować ogrzewanie z mieszaniem lub suszenie przepływem powietrza w celu uzyskania silnie wymieszanej ceramiki nanokompozytowej.
（4）Metoda zol-żel:Metoda ta polega na przekształceniu zoli tlenków lub wodorotlenków metali w żele, a następnie suszeniu i kalcynacji w celu wytworzenia proszków tlenków. Metoda ta nadaje się do przygotowania równomiernie wymieszanych nanoproszków.
3, wskazówki dotyczące stosowania:
Ceramika ZTA, materiał kompozytowy o wysokiej wytrzymałości i wysokiej wytrzymałości, utworzony przez połączenie wysokiej twardości tlenku glinu i doskonałej wytrzymałości tlenku cyrkonu, może być stosowany w różnych zastosowaniach:
(1) Produkcja noży ceramicznych do obróbki żeliwa i jego stopów.
（2）Wytwarzanie struktur stykowych w ceramice inżynierskiej w celu przedłużenia żywotności materiałów inżynierskich.
(3) Produkcja odpornych na zużycie kulek ceramicznych.
(4) Zastosowanie w materiałach biomedycznych ze względu na doskonałą biokompatybilnośćceramika z tlenku glinudo celów rekonstrukcyjnych i naprawczych w twardych tkankach, takich jak zęby.
XIAMEN MASCERA TECHNOLOGY CO., LTD. jest renomowanym i niezawodnym dostawcą specjalizującym się w produkcji i sprzedaży technicznych części ceramicznych. Zapewniamy produkcję na zamówienie i precyzyjną obróbkę szerokiej gamy wysokowydajnych materiałów ceramicznych, w tym ceramika z tlenku glinu, ceramika cyrkonowa, azotek krzemu, węglik krzemu, azotek boru, azotek aluminium I ceramika szklana nadająca się do obróbki mechanicznej. Obecnie nasze części ceramiczne można znaleźć w wielu gałęziach przemysłu, takich jak mechaniczny, chemiczny, medyczny, półprzewodnikowy, samochodowy, elektroniczny, metalurgiczny itp. Naszą misją jest dostarczanie najwyższej jakości części ceramicznych użytkownikom na całym świecie i wielką przyjemnością jest oglądanie naszej ceramiki części działają wydajnie w specyficznych zastosowaniach klientów. Możemy współpracować zarówno przy produkcji prototypowej, jak i masowej, zapraszamy do kontaktu z nami, jeśli masz wymagania.
