Must tsirkooniumoksiid - elegantsuse ja tugevuse epitoom kõrgtehnoloogilises keraamikas

Must tsirkoonium on äärmiselt tugev, kuid samas kerge materjal, mis välimuselt meenutab teemante. Sobib ideaalselt tundliku naha või metalliallergiaga inimestele. Seda tüüpi ehted ei tohiks põhjustada ka metalliallergiat!

pakume pigmenteeritud tsirkooniumoksiidipulbreid, et luua dekoratiivset kõrgkeraamikat, mis ühendab endas esteetilisuse ja tugevuse. Mustad kvaliteediklassid pakuvad kõrge puhtusastmega pulbreid, millel on pärast poleerimist silmapaistev välimus, suurem sitkus ja suurepärane välimus pärast liivapritsimist.

Kõrge tugevus

Tsirkooniumoksiid on üks kõrgkeraamika tippmaterjale, millel on silmapaistvad mehaanilised ja kõrgtemperatuurilised omadused. Lisaks sellele on see tänu oma vastupidavusele ja oksüdatsioonikindlusele sobiv kõrgtehnoloogilistes rakendustes alates meditsiini- ja kosmosetööstusest kuni tootmise ja telekommunikatsioonini.

Must tsirkooniumoksiid on atraktiivne materjal oma bioloogilise kokkusobivuse tõttu; see sarnaneb lähedalt looduslikele hammastele, mistõttu sobib see hambaimplantaatide ja muude meditsiiniliste rakenduste jaoks, mis nõuavad tugevat, kuid samas bioloogiliselt kokkusobivat materjali. Lisaks sellele on tsirkooniumoksiid väga vastupidav happeliste ja leeliste korrosiooni suhtes.

Tsirkooniumoksiidi tetragonaalne kristalliline struktuur loob erakordse tugevusega väga elastse materjali, mis talub deformatsiooni või pragunemist, mistõttu on must tsirkooniumoksiid suurepärane valik elektroonika- ja tööstusmasinate komponentide, näiteks kõvakettapea töötlemise kinnituste või lõikekomponentide jaoks.

Musta tsirkooniumi optimaalse jõudluse saavutamiseks suure nõudlusega rakenduste jaoks tuleb optimeerida selle sünteesiprotsessi. Kui traditsioonilised värvimismeetodid tuginevad keerulistele keemilistele koostistele ja mitmele etapile värvaine loomiseks, siis teadlased lõid hiljuti ainulaadse meetodi tsirkooniumi mustaks värvimiseks, mille töötlemiskulud on oluliselt väiksemad: samaaegne paagutamine ja grafeenoksiidi kohapealne redutseerimine; see võimaldab luua mittetoksiliste metallioksiididega legeeritud musta pigmenti, mis on stabiilne kõrgetel temperatuuridel ja toetab erinevaid tootmistehnikaid.

Kõrge temperatuurikindlus

must teemanttsirkooniumoksiid on vaatamata oma tumedale välimusele uskumatult tugev keraamiline materjal, mis suudab taluda suuremaid temperatuure kui enamik teisi materjale. See on tingitud selle suurest tihedusest, mis loob suurema ruumi osakeste vahel, mis tagab parema vastupidavuse.

Kõrge temperatuurikindlus on üks põhjus, miks seda kasutatakse sageli lõiketööriistades ja muudes tööstuslikes osades, mis esitavad kõrgeid nõudmisi nii vastupidavusele kui ka esteetilisele välimusele. See peab vastu äärmuslikele temperatuuridele ilma mehaanilisi omadusi kaotamata, samuti on see vastupidav keemilisest korrosioonist või kulumiskorrosioonist põhjustatud korrosioonile ja kulumisele.

Lisaks suurepärasele kulumiskindlusele ja soojuse absorbeerimisele ilma pinda muutmata on keraamika tuntud ka selle poolest, et see on äärmiselt kulumiskindel ning ei muuda kuju ega sulata kuumuse mõjul - see on ideaalne rakenduste jaoks, mis kahjustaksid teisi keraamilisi materjale.

must teemanttsirkooniumoksiid ei ole mitte ainult väga hea termilise stabiilsusega, vaid talub ka keemilist oksüdatsiooni ja korrosiooni tänu oma madalale läbilaskvusele, mis takistab hapniku kokkupuutumist selle pinnaga - mis on oluline, et vältida sellest materjalist valmistatud toodete pragunemist või väändumist.

Tsirkooniumoksiidipulbrit saab toota mitmel viisil, kuid külm paagutamine on endiselt üks kõige usaldusväärsemaid meetodeid. Selle protsessi käigus asetatakse pulbriline materjal osaliselt lahustuva vedelikuga matriitsesse enne surve ja kuumuse rakendamist, kuni moodustuvad tahked keraamikatükid - see meetod ei nõua kallist ahju ja ei tekita kahjulikke gaase, nagu mõnikord vedelas faasis meetodite puhul.

Kõrge kulumiskindlus

Must tsirkooniumoksiid on kulumiskindel materjal, mida kasutatakse tavaliselt erinevate tehniliste keraamiliste komponentide valmistamiseks. Sageli valitakse must tsirkooniumoksiid teiste metalloksiidide asemel tänu oma paremale kulumiskindlusele ja väsimusomadustele, mistõttu on must tsirkooniumoksiid ideaalne materjalivalik kõrgtehnoloogiliste keraamiliste osade, näiteks hapnikuandurite, autode katalüsaatorite ja tugimaterjalide, kõrgtemperatuuriliste gaasiturbiinide osade, lõiketööriistade ja stantside, suure tihedusega lihvkehade, pumpade ja klappide komponentide, raadiosageduskütteseadmete jne valmistamisel.

Musta tsirkooniumi tootmiseks on kasutatud mitmeid meetodeid, kuid nende tulemuseks on sageli ebaühtlane värvuse areng, halb stabiilsus, kallis tooraine ja kahjulikud metalloksiidid, nagu kuuevalentne kroom, mis on kahjulik nii inimestele kui ka keskkonnale. Meie ainulaadne valmistamismeetod kasutab grafeenoksiidi samaaegseks paagutamiseks ja kohapealseks redutseerimiseks, mis toodab keskkonnasõbralikku musta tsirkooniumi, millel on suurepärased mehaanilised ja optilised omadused, jäädes samal ajal kulutõhusaks ja ökonoomseks.

ütriumoksiidiga stabiliseeritud tsirkooniumoksiidi pulbreid kasutatakse laialdaselt toorainena hapnikuandurite, keraamiliste filtrite ja tööriistade, meditsiiniseadmete, näiteks hambaimplantaatide ja luuimplantaatide, tahkeoksiidkütuseelementide (SOFC) elektroodide ja tuumareaktorite südamike, samuti tulekindlate materjalide valmistamiseks klaasitööstuses. Meie musta tsirkooniumi kvaliteediklassile on lisatud titaandioksiidi täiustatud tehniliste keraamiliste komponentide jaoks vastavalt iga detaili töökeskkonnale ja geomeetrilistele nõuetele.

Kõrge korrosioonikindlus

Tsirkooniumoksiid on äärmiselt vastupidav materjal, millel on suurepärane keemiline inertsus, mis muudab selle väga korrosioonikindlaks. Tsirkooniumoksiid peab vastu kuni 2300F temperatuuridele ilma deformeerumise või lagunemiseta ning selle happete ja alustega mittereaktiivsus muudab selle sobivaks pikaajaliseks kasutamiseks keskkondades, kus lagunemisoht on suur.

Korrosioonikindlus on eriti oluline hambaravis, kus happelised suuõõne tingimused on näidanud, et need kiirendavad keraamiliste materjalide lagunemist ja riknemist 23. Tsirkooniumoksiidipulbrit saab kas kuivpressida või kuumpressida soovitud geomeetria jaoks keerulistesse vormidesse, enne kui see paagutatakse äärmiselt tihedaks ja vastupidavaks keraamiliseks materjaliks.

Tsirkooniumoksiidi vastupidavus muudab selle sobivaks rakendusteks, kus erosioon ja korrosioon on eriti tõsised, näiteks kui see on tsüklilise funktsionaalse koormuse tingimustes pingestatud. Tsirkooniumoksiid pakub samasugust tõmbetugevust ja purunemiskindlust nagu metallilised materjalid, kuid on samal ajal silmapaistva paindetugevuse, väsimuskindluse ja pragude levikukindlusega, mis võimaldab tal säilitada oma terviklikkust korduvate tsükliliste funktsionaalsete koormustingimuste korral.

Metallraamiga FPD-de uuringud näitavad, et Y-ttria osaliselt stabiliseeritud tsirkooniumoksiid (Y-PSZ) peab vastu füsioloogilistele funktsionaalsetele koormustele, kusjuures viieaastase jälgimisperioodi jooksul on murdumissagedus ainult 20%. Tulevased uuringud peaksid uurima, kuidas mehaanilised jõud ja happelised elektrokeemilised keskkonnad võivad suhelda, et kiirendada südamiku-vineeri sideme lagunemist ja rikkeid, et paremini mõista, kuidas need aitavad kaasa südamiku-vineeri sideme riketele.