Gốm Zirconia là các vật liệu gốm tiên tiến với oxit zirconium (ZrO2) là thành phần chính.và các lĩnh vực ứng dụng chi tiết:
Đặc điểm cơ bản
Tính chất cơ học:Nó có độ cứng cao, sức mạnh cao và độ dẻo dai cao. Độ cứng của nó chỉ đứng thứ hai sau các vật liệu siêu cứng như kim cương và bor nitrure khối.Nó hoạt động tốt trong chống mòn và chống va chạm.
Tính chất nhiệt:Điểm nóng chảy cao đến 2715 ° C, có khả năng chống nhiệt độ cao và hiệu suất cách nhiệt tốt.và nó có thể duy trì kích thước ổn định và hiệu suất trong môi trường nhiệt độ khác nhau.
Tính chất điện:Nó là một chất cách nhiệt tốt ở nhiệt độ phòng, và có độ dẫn ion nhất định dưới nhiệt độ cao hoặc điều kiện doping cụ thể.cảm biến oxy, và các thiết bị khác.
Tính chất hóa học:Nó có sự ổn định hóa học tuyệt vời, chống ăn mòn bởi các hóa chất như axit, kiềm và muối, và có thể duy trì hiệu suất ổn định trong môi trường hóa học khắc nghiệt.
Quá trình sản xuất
Chuẩn bị nguyên liệu thô: Zirconium oxide được chiết xuất từ quặng zirconium, và bột zirconium oxide tinh khiết cao được lấy sau khi tinh chế.Các phương pháp lọc phổ biến bao gồm clo và phân hủy nhiệt, phân hủy oxy hóa kim loại kiềm, nóng chảy vôi, vv
Xây dựng:Bao gồm ép khô, ép đồng vị, đúc trượt, đúc chết nóng, đúc băng, v.v. Trong số đó, ép khô phù hợp để sản xuất các sản phẩm có hình dạng đơn giản và kích thước lớn;đúc trượt phù hợp để chuẩn bị các bộ phận gốm lớn có hình dạng phức tạp; đúc băng thường được sử dụng để chuẩn bị vật liệu phim.
Khử mỡ và khử liên kết:Ngoài việc ép khô, các quy trình đúc khác sẽ thêm một tỷ lệ nhất định của chất làm mềm trong quá trình đúc.chất làm mềm cần phải được loại bỏ bằng cách sưởi ấm và các phương pháp khác để tránh ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm ngâm.
Sơn:Sintering không áp suất, sintering ép nóng, ép isostatic nóng (HIP),Sintering sóng vi sóng và các phương pháp khác có thể được sử dụng để ngâm thân xanh thành một sản phẩm gốm dày đặc ở nhiệt độ caoKiểm soát chính xác các thông số như nhiệt độ ngâm, thời gian cách nhiệt và khí quyển ngâm là rất quan trọng để có được gốm zirconia có hiệu suất tuyệt vời.
Các lĩnh vực ứng dụng
Ngành sản xuất công nghiệp
Trong sản xuất cơ khí, nó được sử dụng để sản xuất vòng bi chính xác cao, niêm phong, vv. Các vòng bi gốm Zirconia có đặc điểm hệ số ma sát thấp,độ chính xác cao và tuổi thọ dài, và có thể được sử dụng trong môi trường hoạt động cơ học tốc độ cao và nhiệt độ cao, chẳng hạn như trục máy công cụ tốc độ cao, động cơ máy bay và các thiết bị khác.
Trong ngành công nghiệp hóa học, nó được sử dụng để sản xuất các ống chống ăn mòn khác nhau, van, lót bơm, vv Những thành phần gốm này có thể chống ăn mòn hiệu quả của axit mạnh,kiềm mạnh, và các chất hóa học khác, đảm bảo tính liên tục và an toàn của sản xuất hóa chất.
Trường điện tử
Là vật liệu nền cho các thành phần điện tử, gốm zirconia có thể cung cấp chất cách nhiệt và phân tán nhiệt tốt cho chip điện tử, v.v. Trong quá trình sản xuất bán dẫn,nó được sử dụng để sản xuất một số thành phần trong môi trường nhiệt độ cao và độ sạch cao, chẳng hạn như các chất mang wafer.
lĩnh vực y sinh
Ngoài các ứng dụng nha khoa được đề cập ở trên, nó cũng được sử dụng trong chỉnh hình. Ví dụ, nó được sử dụng để sản xuất đầu khớp nhân tạo, vv.Chống mòn tốt và khả năng tương thích sinh học của nó có thể làm giảm tác động bất lợi của các mảnh vỡ được tạo ra bởi sự mòn khớp trên các mô xung quanh, và có thể tồn tại cùng với mô xương của con người trong một thời gian dài.
Khu vực hàng không vũ trụ
Được sử dụng để sản xuất các thành phần nhiệt độ cao của động cơ máy bay, chẳng hạn như lớp phủ chắn nhiệt.cải thiện hiệu suất nhiệt và hiệu suất của động cơ, và kéo dài tuổi thọ của các thành phần động cơ.
Nói tóm lại, gốm zirconia đóng một vai trò ngày càng quan trọng trong ngành công nghiệp và công nghệ hiện đại với nhiều tính chất tuyệt vời của chúng.