Polish 
English 
Korean 
Japanese 
German 
Arabic 
Spanish 
French 
Italian 
Dutch 
Czech 
Portuguese Ceramika cyrkonowa （ZrO2）
Ceramika cyrkonowa to rodzaj ceramiki technicznej szeroko wykorzystywanej w zastosowaniach przemysłowych. Zazwyczaj nie jest wykonana z czystego tlenku cyrkonu, ale raczej z tlenku cyrkonu zmieszanego ze stabilizatorami, takimi jak CaO, MgO, CeO₂ lub Y₂O₃ podczas procesu spiekania. Stabilizatory te nadają ceramice cyrkonowej różne właściwości. Na przykład, tlenek cyrkonu stabilizowany tlenkiem itru (YSZ) ma teoretyczną temperaturę roboczą około 500°C (w praktyce jest ona często niższa), podczas gdy tlenek cyrkonu stabilizowany tlenkiem magnezu (MSZ) może wytrzymać temperatury przekraczające 2200°C, gdy jest przetwarzany przy użyciu specjalistycznych technik.
Proces produkcji ceramiki cyrkonowej obejmuje formowanie proszkowe, spiekanie w wysokiej temperaturze i obróbkę CNC. Oprócz typowych zalet ceramiki, takich jak odporność na zużycie i korozję, ceramika cyrkonowa wyróżnia się wyjątkową odpornością na pękanie, dzięki czemu jest łatwiejsza w obróbce w porównaniu z większością innych materiałów ceramicznych.
Cechy
- Wysokie wykończenie powierzchni
- Wysoka gęstość
- Doskonała wytrzymałość
- Odporność na korozję
- Odporność na wysokie temperatury
- Odporność na zużycie
- Wysoki moduł sprężystości
Wykres właściwości ceramiki cyrkonowej
| Ogólne | Jednostka | YSZ | MSZ |
| Kolor | biały | żółty | |
| Gęstość | g/cm³ | 6.02 | 5.75 |
| Absorpcja wody | % | 0 | 0 |
| Przepuszczalność gazu | atms-cc/s | gazoszczelność <10-¹º | gazoszczelność <10-¹º |
| Właściwości mechaniczne | Jednostka | YSZ | MSZ |
| Twardość Vickersa (500 g) | GPa (kg/mm²) | 12.5 (1250) | 11.7 (1200) |
| Twardość Rockwella | R45N | 80 | 78 |
| Wytrzymałość na ściskanie przy 25°C | MPa (psi x 10³) | 2485 (360) | 1862 (270) |
| Wytrzymałość na zginanie (MOR) (3 punkty) przy 25°C |
MPa (psi x 10³) | 951 (138) | 586 (85) |
| Wytrzymałość na złamanie (belka z karbem) |
MPa·m^1/2
|
10 | 12 |
| Moduł sprężystości | GPa (psi x 10⁶) | 210 (30) | 206 (29.8) |
| Współczynnik Poissona | 0.30 | 0.28 | |
| Moduł rozciągania @ 25°C | MPa (psi x 10³) | 550 (80) | 310 (45) |
| Właściwości termiczne | Jednostka | YSZ | MSZ |
| Przewodność cieplna przy 25°C | W/m-K | 2.2 | 3 |
| Pojemność cieplna właściwa | J/g-°C | <= 0.600 | 0.500 |
| C.T.E. 25 - 100°C | x 10-⁶/°C | 6.9 | 8.9 |
| C.T.E. 25°-300°C | x 10-⁶/°C | 8.1 | 9.7 |
| C.T.E. 25°-600°C | x 10-⁶/°C | 10.5 | 10.0 |
| Maksymalna temperatura pracy (powietrze) | Fahrenheita (°F) | 572 | 3992 |
| Maksymalna temperatura pracy (powietrze) | Celsjusza (°C) | 300 | 2200 |
| Właściwości elektryczne | Jednostka | YSZ | MSZ |
| Stała dielektryczna przy 1 MHz | 30 | 22.7 | |
| Stała dielektryczna przy gigahercach | 6.2 | ||
| Strata dielektryczna przy 1 MHz | 0.0018 | ||
| Straty dielektryczne przy gigahercach | 6.2 | ||
| Wytrzymałość dielektryczna (grubość 0,125") | V/mil | 240 | 300 |
| Rezystywność objętościowa @ 25°C | om-cm | > 1 x 10¹³ | > 1 x 10¹³ |
| Rezystywność objętościowa @ 300°C | om-cm | 1 x 10¹º | 5 x 10⁷ |
| Rezystywność objętościowa @ 500°C | om-cm | 1 x 10⁶ | 1 x 10⁷ |
| Rezystywność objętościowa @ 700°C | om-cm | 5 x 10³ | 2 x 10⁶ |
*The values represent typical material properties and may vary depending on product configuration and the manufacturing process, For further information, do not hesitate to skontaktuj się z nami.
Zastosowania
Tlenek cyrkonu stabilizowany tlenkiem itru (YSZ):
- Złączki odporne na korozję
- Części odporne na zużycie
- Implanty dentystyczne i protezy stawów
- Małe, precyzyjne komponenty
- Ceramika dekoracyjna
Tlenek cyrkonu stabilizowany magnezem (MSZ):
- Stosowany głównie w środowiskach o wysokiej temperaturze
Trzy rodzaje ceramiki kompozytowej z tlenku cyrkonu
Tlenek cyrkonu stabilizowany tlenkiem itru (YSZ)
Tlenek cyrkonu stabilizowany magnezem (MSZ)
Twardzony tlenek cyrkonu (ZTA)
Czarna cyrkonia
W pełni stabilizowana ceramika cyrkonowa jest wykonana z czystego tlenku cyrkonu bez dodatku stabilizatorów i jest spiekana w temperaturach sięgających 2000°C, co skutkuje przezroczystym wyglądem, znanym również jako przezroczysty tlenek cyrkonu, o sześciennej strukturze krystalicznej. Częściowo stabilizowany tlenek cyrkonu odnosi się do ceramiki cyrkonowej spiekanej ze stabilizatorami, takimi jak itria, magnezja lub wapń, o strukturze krystalicznej, która składa się ze współistnienia faz jednoskośnych i tetragonalnych.
Mg-PSZ (tlenek cyrkonu częściowo stabilizowany magnezem)
Ten materiał ceramiczny jest częściowo stabilizowany przez dodanie niewielkiej ilości magnezji (MgO), co skutkuje mieszanką faz tetragonalnych, jednoskośnych i sześciennych.
Cechy ceramiki Mg-PSZ
Faza tetragonalna może przekształcić się w fazę monokliniczną pod wpływem naprężeń, proces zwany hartowaniem transformacyjnym, który zwiększa wytrzymałość.
Mg-PSZ wykazuje wysoką wytrzymałość i oferuje dodatkową odporność na pękanie.
MSZ (tlenek cyrkonu stabilizowany magnezem)
MSZ jest tworzony przez dodanie większej ilości magnezu, który w pełni stabilizuje cyrkon w fazę sześcienną. Zapobiega to przemianom fazowym w stosunkowo niskich temperaturach, co skutkuje większą stabilnością.
Cechy MSZ Ceramic
Przeważa faza sześcienna, z minimalną lub żadną fazą jednoskośną lub tetragonalną.
Brak hartowania transformacyjnego, ale oferuje wyjątkową stabilność w wysokich temperaturach i odporność na korozję chemiczną.
Niższa wytrzymałość, ale doskonale sprawdza się w zastosowaniach wymagających wysokiej temperatury i odporności chemicznej.
Ceramika cyrkonowa stapiana elektrycznie jest wytwarzana w procesie stapiania elektrycznego, w wyniku czego uzyskuje się ziarna o wysoce kontrolowanej wielkości. Ceramika ta jest specjalnie zaprojektowana do środowisk o znacznych wahaniach temperatury.
Wytrzymują temperatury do 2500°C i oferują wyjątkową odporność na szok termiczny. Nawet w warunkach szybkiego nagrzewania, np. od 25°C do 1500°C, materiał pozostaje nieuszkodzony.
Sprawia to, że elektroprzędzony tlenek cyrkonu jest idealnym materiałem na tygle, znacznie skracając czas podgrzewania i poprawiając wydajność produkcji, jednocześnie minimalizując ryzyko pękania podczas użytkowania.
Zirconia Toughened Alumina (ZTA) łączy w sobie matrycę z tlenku glinu (Al₂O₃) z cyrkonem (ZrO₂) jako fazą hartującą. Gdy cząsteczki ZrO₂ ulegają przemianie fazowej, rozszerzają się, tworząc naprężenie ściskające na końcach pęknięć. To naprężenie ściskające zapobiega rozprzestrzenianiu się pęknięć i znacznie poprawia wytrzymałość materiału.
Ceramika ZTA jest szeroko stosowana w aplikacjach wymagających wysokiej wytrzymałości, trwałości i odporności na pękanie.
Obróbka i obróbka ceramiki cyrkonowej
WEIERT CERAMICS jest najlepszym producentem ceramiki cyrkonowej w Chinach, specjalizującym się w opracowywaniu przemysłowych materiałów ceramicznych i precyzyjnej obróbce CNC elementów z tlenku cyrkonu.
Nasze usługi w zakresie ceramiki cyrkonowej
WEIERT CERAMICS: Profesjonalny dostawca ceramiki cyrkonowej. Dzięki ponad 10-letniemu doświadczeniu w produkcji ceramiki technicznej oferujemy zarówno standardowe, jak i niestandardowe precyzyjne pręty, rury, płyty, komponenty i tygle z tlenku cyrkonu.
