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Portuguese Alúmina endurecida con zirconio (ZTA)
Introducción a la ZTA (Zirconia Toughened Alumina): Propiedades, ventajas, tipos y aplicaciones
La ZTA (Zirconia Toughened Alumina) es un material cerámico compuesto principalmente de alúmina, a la que se añade y sinteriza zirconia 10% o 20%. En comparación con la cerámica de alúmina pura, la ZTA ofrece aproximadamente el doble de resistencia y rigidez. En comparación con la cerámica de óxido de circonio, la ZTA tiene un coeficiente de expansión térmica más bajo, una conductividad térmica más alta y una mayor resistencia al choque térmico. Al combinar los puntos fuertes de la alúmina y la circonia, la ZTA destaca como material cerámico de alto rendimiento.
Principales ventajas de la cerámica ZTA
- Equilibra las características de rendimiento entre la cerámica de alúmina y la de óxido de circonio.
- Cuesta bastante menos que la cerámica de óxido de circonio, aunque es ligeramente más cara que la cerámica de alúmina, lo que la convierte en una opción rentable.
Aplicaciones típicas de la ZTA
- Articulaciones artificiales
- Componentes de la bomba
- Medios de molienda
ZTA (alúmina endurecida con circonio) tabla de propiedades
| General | ||
| propiedad | Unidad | ZTA |
| Color | blanco | |
| Densidad | g/cm³ | 4.3 |
| Absorción de agua | % | 0 |
| Permeabilidad al gas | atms-cc/seg | hermético al gas <10-10 |
| Propiedades mecánicas | ||
| Propiedad | Unidad | ZTA |
| Dureza Vickers (500 g) | GPa (kg/mm2 ) | 14.3 (1470) |
| Dureza Rockwell | R45N | 81 |
| Resistencia a la compresión @ RT | MPa (psi x 103) | 2757 (400) |
| Resistencia a la flexión (MOR) (3 puntos) @ RT |
MPa (psi x 103) | 621 (90) |
| Resistencia a la fractura (viga entallada) | MPam1/2 | 6 |
| Módulo de elasticidad | GPa (psi x 106) | 339 (48) |
| Relación Poissons | 0.23 | |
| Módulo de tracción @ RT | MPa (psi x 103) | 350 (51) |
| Propiedades térmicas | ||
| Propiedad | Unidad | ZTA |
| Conductividad térmica @ RT | W/m-K | 24 |
| Capacidad calorífica específica | J/g-°C | 0.800 |
| C.T.E. 25 - 100°C | x 10-6/C | 6.0 |
| C.T.E. 25°-300°C | x 10-6/C | 7.0 |
| C.T.E. 25°-600°C | x 10-6/C | 7.1 |
| Temp. máx. servicio aire/inertizado | Fahrenheit (°F) | 2584 |
| Celsius (°C) | 1400 | |
| Propiedades eléctricas | ||
| Propiedad | Unidad | ZTA |
| Constante dieléctrica a 1 MHz | 12.5 | |
| Constante dieléctrica @ Gigahercios | 9.4 | |
| Pérdida dieléctrica @ 1 MHz | 0.0005 | |
| Pérdida dieléctrica @ Gigahercios | 9.4 | |
| Rigidez dieléctrica (espesor de 0,125") | V/mil | 250 |
| Resistividad volumétrica @ 25°C | ohmios-cm | > 1 x 10¹⁴ |
| Resistividad volumétrica a 300°C | ohmios-cm | 1 x 10¹º |
| Resistividad volumétrica @ 500°C | ohmios-cm | 2 x 10⁹ |
| Resistividad volumétrica @ 700°C | ohmios-cm | 4 x 10⁸ |
*Los valores representan las propiedades típicas de los materiales y pueden variar en función de la configuración del producto y del proceso de fabricación,
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