Sort zirkonia: Indbegrebet af elegance og styrke i avanceret keramik


Sort zirkonia - indbegrebet af elegance og styrke i avanceret keramik

Sort zirkonia er et ekstremt stærkt og alligevel let materiale, der ligner diamanter. Perfekt til folk med følsom hud eller metalallergi. Denne type smykker bør heller ikke forårsage metalallergi!

Vi tilbyder pigmenterede zirkoniumdioxidpulvere til at skabe dekorativ avanceret keramik, der kombinerer æstetik og styrke. Black-kvaliteterne giver pulvere med høj renhed og enestående udseende efter polering, forbedret sejhed og godt udseende efter sandblæsning.

Høj styrke

Zirkonoxid er et af de førende materialer inden for avanceret keramik med fremragende mekaniske egenskaber og egenskaber ved høje temperaturer. Derudover gør dets holdbarhed og modstandsdygtighed over for oxidation det velegnet til højteknologiske anvendelser på tværs af industrier fra medicin og rumfart til produktion og telekommunikation.

Sort zirkonia er et attraktivt materiale på grund af dets biokompatibilitet; det ligner naturlige tænder meget, hvilket gør det velegnet til tandimplantater og andre medicinske anvendelser, der kræver stærke, men biokompatible materialer. Desuden har zirkonia en stærk modstandsdygtighed over for syre- og alkalikorrosion.

Zirkoniums tetragonale krystallinske struktur skaber et meget elastisk materiale med enestående styrke, der modstår deformation eller revner, hvilket gør sort zirkonoxid til et fremragende valg til komponenter, der findes i elektronik og industrimaskiner såsom HDD-hovedbearbejdningsfiksturer eller skærekomponenter.

For at opnå optimal ydeevne af sort zirkoniumdioxid til meget efterspurgte anvendelser skal synteseprocessen optimeres. Mens traditionelle farvemetoder er afhængige af komplekse kemiske formuleringer og flere trin til fremstilling af farvestoffer, har forskere for nylig skabt en unik metode til at sværte zirkoniumdioxid med betydeligt reducerede behandlingsomkostninger: samtidig sintring og in situ-reduktion af grafenoxid; dette gør det muligt at skabe sort pigment dopet med ikke-giftige metaloxider, som er stabilt ved høje temperaturer, samtidig med at det understøtter forskellige fremstillingsteknikker.

Modstandsdygtighed over for høje temperaturer

black diamond zirconia er på trods af sit mørke udseende et utroligt stærkt keramisk materiale, der kan modstå højere temperaturer end de fleste andre materialer. Det skyldes dets høje tæthed, som skaber mere plads mellem partiklerne og dermed bedre modstandskraft.

Høj temperaturbestandighed er en af grundene til, at det ofte anvendes i skæreværktøjer og andre industrielle dele, der stiller høje krav til både holdbarhed og æstetik. Det er i stand til at modstå ekstreme temperaturer uden at miste sine mekaniske egenskaber og modstå korrosion og slitage forårsaget af kemisk korrosion eller slidkorrosion.

Ud over at give fremragende slidstyrke og varmeabsorption uden at ændre overfladen er keramik også kendt for at være ekstremt slidstærkt og vil ikke ændre form eller smelte under varmepåvirkning - ideelt til anvendelser, der ville beskadige anden keramik.

Black Diamond Zirconia har ikke kun en fremragende termisk stabilitet, men kan også modstå kemisk oxidation og korrosion på grund af sin lave permeabilitet, som forhindrer ilt i at interagere med overfladen - noget, der er vigtigt for at undgå revner eller skævheder i produkter fremstillet af dette materiale.

Zirkoniumdioxidpulver kan fremstilles på forskellige måder, men koldsintring er stadig en af de mest pålidelige tilgange. Denne proces indebærer, at pulveriseret materiale placeres i en form med delvist opløselig væske, før der påføres tryk og varme, indtil der dannes faste stykker keramik - denne metode kræver ikke en dyr ovn og producerer ikke skadelige gasser, som det undertiden ses med væskefasemetoder.

Høj slidstyrke

Black Zirconia er et slidstærkt materiale, der ofte bruges til at fremstille forskellige tekniske keramiske komponenter. Black Zirconia vælges ofte frem for andre metaloxider på grund af dets overlegne slidstyrke og udmattelsesegenskaber, og det er det ideelle materialevalg, når man fremstiller avancerede keramiske dele som f.eks. iltsensorer, katalysatorer og støttematerialer til biler, gasturbinedele til høje temperaturer, skæreværktøjer og matricer, komponenter til slibemedier med høj densitet, pumpe- og ventilkomponenter, radiofrekvensopvarmningssusceptorer osv.

Der har været anvendt mange metoder til at fremstille sort zirkonoxid, men de resulterer ofte i ujævn farveudvikling, dårlig stabilitet, dyre råmaterialer og skadelige metaloxider som hexavalent krom, der er skadeligt for både mennesker og miljø. Vores unikke fremstillingsmetode anvender grafenoxid til samtidig sintring og in situ-reduktion, der producerer miljøvenligt sort zirkoniumoxid med overlegne mekaniske og optiske egenskaber, samtidig med at det er omkostningseffektivt og økonomisk prissat.

Yttriumstabiliseret zirkoniumdioxidpulver bruges i vid udstrækning som råmateriale i iltsensorer, keramiske filtre og værktøjer, medicinsk udstyr som tandimplantater og knogletransplantater, SOFC-elektroder (solid-oxide fuel cells) og kerner i atomreaktorer samt ildfaste materialer i glasindustrien. Vores sorte zirkonoxid er tilsat titandioxid til avancerede tekniske keramiske komponenter i henhold til driftsmiljøet og de geometriske krav til hver enkelt del.

Høj modstandsdygtighed over for korrosion

Zirkoniumdioxid er et ekstremt holdbart materiale med fremragende kemisk inerti, der gør det meget modstandsdygtigt over for korrosion. Zirconia kan modstå temperaturer helt op til 2300F uden at blive deformeret eller nedbrudt, og da det ikke reagerer på syrer og baser, er det velegnet til langvarig brug i miljøer, hvor der er stor risiko for nedbrydning.

Korrosionsbestandighed er af særlig betydning i tandplejen, hvor sure orale forhold har vist sig at fremskynde keramisk nedbrydning og svigt 23. Zirkoniumdioxidpulver kan enten tørpresses eller varmpresses til komplekse former til ønskede geometrier, før det sintres til et ekstremt tæt og holdbart keramisk materiale.

Zirkoniums robuste natur gør det velegnet til anvendelser, hvor erosion og korrosion er særlig alvorlig, f.eks. når det er under stress fra cykliske funktionelle belastningsforhold. Zirkonoxid har samme trækstyrke og brudstyrke som metalliske materialer, samtidig med at det har en enestående bøjningsstyrke, udmattelsesmodstand og modstandsdygtighed over for revnedannelse, hvilket gør det i stand til at bevare sin integritet under gentagne cykliske funktionelle belastningsforhold.

Undersøgelser af FPD'er med metalramme tyder på, at Y-ttria delvist stabiliseret zirkonia (Y-PSZ) kan modstå fysiologiske funktionelle belastninger med kun 20% frakturrate over fem års opfølgningsperioder. Fremtidig forskning bør undersøge, hvordan mekaniske kræfter og sure elektrokemiske miljøer kan interagere for at fremskynde nedbrydning og svigt af kerne-veneer-bindingen for bedre at forstå, hvordan de bidrager til svigt af kerne-veneer-bindingen.

sort zirkonia