Aufgrund ihrer Beschaffenheit als robuste Komponenten aus Ton, der bei glühenden Temperaturen gebrannt wird, sind Keramiken für viele Zwecke geeignet. Keramiken, wie beispielsweise Aluminiumoxidkeramik, sind eine davon; sie sind starr und gleichzeitig stark. Zirkonia Toughened Alumina (ZTA) von Weiert Ceramics: Die Einführung von Zirkonium in Aluminiumoxid durch Wissenschaftler, um dessen Eigenschaften zu verbessern.
Vorteile:
In puncto Festigkeit übertrifft ZTA die von herkömmlichem Aluminiumoxid und kann höheren Kräften und Druckumgebungen standhalten, ohne dass das Material anfällig für Schäden wird. Darüber hinaus verfügt ZTA über eine gewisse Zähigkeit, die Brüche oder Brüche verhindert. Diese hohe Haltbarkeit erweitert auch die möglichen Anwendungen für ZTA.
Fortschritte
Die Zugabe von Zirkonoxid ist ein faszinierendes wissenschaftliches Thema, das in der ZTA-Matrix behandelt werden muss. Zirkonoxid kann seine Kristallstruktur thermisch verändern. Diese Transformation führt zur Bildung kleiner Bereiche, die als Transformations-Härtungspartikel bezeichnet werden und die stabilisiertes Zirkonoxid Festigkeit. Tatsächlich dienen diese Nanopartikel dazu, die Spannung abzuleiten und Energie zu absorbieren, wie eine Sicherheitsdecke für das Material, die Risse oder Brüche verhindert.
Anwendungsbereich
Bei der Entscheidung zwischen herkömmlichem Aluminiumoxid und ZTA ist es wichtig, bestimmte Spezifikationen im Auge zu behalten. Auch hier ist die Spezialisierung auf feinste Details bei Elektronik und medizinischen Langzeitimplantaten das, was herkömmliches Aluminiumoxid auszeichnet - mit Zirkonia Dies ist die bessere Option, wenn Sie robuste elektronische Komponenten herstellen möchten oder eine Art Mehrweg-Implementierung entwerfen möchten. Jedes Material hat seine Vorteile und Sie können für bestimmte Anforderungen unterschiedliche Optionen wählen.
Dieser einfache Vergleich zwischen herkömmlichem Aluminiumoxid und ZTA verdeutlicht die Vor- und Nachteile der beiden Materialien. Im Gegensatz zu herkömmlichem Aluminiumoxid, das allein für seine hervorragende Festigkeit und Robustheit bekannt ist, wurde ZTA gewählt, weil es eine höhere Zähigkeit mit hervorragenden Verschleißschutzeigenschaften besitzt. Letztendlich lief es darauf hinaus, was für diese Anwendung das Richtige war.