Černý zirkon - ztělesnění elegance a pevnosti v pokročilé keramice

Černý zirkon je extrémně pevný a zároveň lehký materiál, který svým vzhledem připomíná diamanty. Je ideální pro osoby s citlivou pokožkou nebo alergiemi na kovy. Tento typ šperků by také neměl způsobovat alergie na kovy!

nabízíme pigmentované zirkonové prášky pro vytváření dekorativní pokročilé keramiky kombinující estetiku a pevnost. Třídy Black poskytují prášky vysoké čistoty s vynikajícím aspektem po leštění, zvýšenou houževnatostí a skvělým aspektem po pískování.

Vysoká pevnost

Zirkonium je jedním z nejlepších materiálů v oblasti pokročilé keramiky, který se vyznačuje vynikajícími mechanickými a vysokoteplotními vlastnostmi. Díky své trvanlivosti a odolnosti vůči oxidaci je navíc vhodný pro high-tech aplikace v různých odvětvích od lékařství a letectví až po výrobu a telekomunikace.

Černý zirkon je atraktivním materiálem díky své biokompatibilitě; velmi se podobá přírodním zubům, takže je vhodný pro zubní implantáty a další lékařské aplikace, které vyžadují pevné a zároveň biokompatibilní materiály. Kromě toho se zirkon může pochlubit silnou odolností proti korozi kyselinami a zásadami.

Tetragonální krystalická struktura zirkonu vytváří vysoce pružný materiál s výjimečnou pevností, který odolává deformaci nebo praskání, a proto je černý zirkon vynikající volbou pro komponenty v elektronice a průmyslových strojích, jako jsou přípravky pro zpracování hlav HDD nebo řezné komponenty.

Pro dosažení optimálního výkonu černého zirkonia pro vysoce náročné aplikace je třeba optimalizovat proces jeho syntézy. Zatímco tradiční metody barvení se spoléhají na složité chemické formulace a více kroků pro vytvoření barviva, vědci nedávno vytvořili jedinečnou metodu pro černění zirkonia s výrazně sníženými náklady na zpracování: současné slinování a redukce oxidu grafenu in-situ; to umožňuje vytvořit černý pigment dopovaný netoxickými oxidy kovů, který je stabilní při vysokých teplotách a zároveň podporuje různé výrobní techniky.

Odolnost proti vysokým teplotám

černý diamantový zirkon je navzdory svému tmavému vzhledu neuvěřitelně pevný keramický materiál, který je schopen odolávat vyšším teplotám než většina ostatních materiálů. Je to způsobeno jeho vysokou hustotou, která vytváří větší prostor mezi částicemi pro lepší odolnost.

Odolnost vůči vysokým teplotám je jedním z důvodů, proč se často používá v řezných nástrojích a dalších průmyslových dílech, které kladou vysoké nároky na odolnost i estetický vzhled. Má schopnost odolávat extrémním teplotám bez ztráty mechanických vlastností, stejně jako odolávat korozi a opotřebení způsobenému chemickou korozí nebo korozí z opotřebení.

Kromě vynikající odolnosti proti oděru a absorpci tepla bez změny povrchu je keramika také známá tím, že je extrémně odolná proti otěru a nemění tvar ani se neroztaví působením tepla - ideální pro aplikace, které by poškodily jinou keramiku.

černý diamantový zirkon vykazuje nejen vynikající tepelnou stabilitu, ale díky své nízké propustnosti, která zabraňuje interakci kyslíku s jeho povrchem, odolává i chemické oxidaci a korozi, což je zásadní pro zamezení vzniku trhlin nebo deformace výrobků vyrobených z tohoto materiálu.

Zirkoniový prášek lze vyrábět různými způsoby, ale jedním z nejspolehlivějších postupů zůstává spékání za studena. Tento proces spočívá v umístění práškového materiálu do matrice s částečně rozpustnou kapalinou a následném působení tlaku a tepla, dokud se nevytvoří pevné kusy keramiky - tato metoda nevyžaduje drahou pec a neprodukuje škodlivé plyny, jak se někdy stává u metod v kapalné fázi.

Vysoká odolnost proti opotřebení

Černý zirkon je materiál odolný proti otěru, který se běžně používá k výrobě různých technických keramických součástí. Černý zirkon je často volen místo jiných oxidů kovů díky své vynikající odolnosti proti opotřebení a únavovým vlastnostem, a proto je ideální volbou materiálu při výrobě pokročilých keramických dílů, jako jsou kyslíkové senzory, automobilové katalyzátory a podpůrné materiály, vysokoteplotní díly plynových turbín, řezné nástroje a matrice, součásti brusných médií s vysokou hustotou, součásti čerpadel a ventilů, susceptory pro radiofrekvenční ohřev atd.

K výrobě černého zirkonu se používá řada metod, které však často vedou k nerovnoměrnému vývoji barvy, špatné stabilitě, drahým surovinám a škodlivým oxidům kovů, jako je šestimocný chrom, který je škodlivý pro člověka i životní prostředí. Naše jedinečná metoda přípravy využívá oxid grafenu k současnému slinování a redukci in-situ, díky čemuž vzniká ekologický černý zirkon s vynikajícími mechanickými a optickými vlastnostmi, přičemž zůstává nákladově efektivní a cenově výhodný.

yttrií stabilizovaný zirkoničitý prášek se široce používá jako surovina v kyslíkových senzorech, keramických filtrech a nástrojích, lékařských přístrojích, jako jsou zubní implantáty a kostní štěpy, elektrodách pevnolátkových palivových článků (SOFC) a jádrech jaderných reaktorů, jakož i jako žáruvzdorný materiál ve sklářském průmyslu. Naše černá jakost zirkonia obsahuje přídavek oxidu titaničitého pro pokročilé technické keramické součásti podle provozního prostředí a požadavků na geometrii jednotlivých dílů.

Vysoká odolnost proti korozi

Zirkonium je mimořádně odolný materiál s vynikající chemickou inertností, díky níž je vysoce odolný vůči korozi. Je schopen odolávat teplotám až 2300 F bez deformace nebo degradace a díky tomu, že nereaguje s kyselinami a zásadami, je vhodný pro dlouhodobé použití v prostředí, kde hrozí vysoká míra degradace.

Odolnost proti korozi je zvláště důležitá u stomatologických aplikací, kde kyselé podmínky v ústní dutině prokazatelně urychlují degradaci a selhání keramiky 23. Zirkoniový prášek lze lisovat za sucha nebo za tepla do složitých tvarů pro požadované geometrie a následně jej spékat do extrémně hustého a odolného keramického materiálu.

Díky své robustní povaze je zirkonium vhodné pro aplikace, kde dochází k obzvláště silné erozi a korozi, například při namáhání v důsledku cyklického funkčního zatížení. Zirkonium nabízí podobnou pevnost v tahu a lomovou houževnatost jako kovové materiály a zároveň se může pochlubit vynikající pevností v ohybu, odolností proti únavě a šíření trhlin, což mu umožňuje zachovat si integritu při opakovaných cyklických podmínkách funkčního zatížení.

Studie FPD s kovovým rámem naznačují, že Y-tria částečně stabilizovaný zirkon (Y-PSZ) vydrží fyziologickou funkční zátěž pouze s 20% lomivostí během pětiletého sledování. Budoucí výzkum by měl zkoumat, jak mohou mechanické síly a kyselé elektrochemické prostředí vzájemně působit na urychlení degradace a selhání vazby jádro-vener, aby bylo možné lépe pochopit, jak přispívají k selhání vazby jádro-vener.