Fekete cirkónia - az elegancia és az erő megtestesítője a fejlett kerámiában

A fekete cirkónia egy rendkívül erős, mégis könnyű anyag, amely megjelenésében a gyémántra hasonlít. Tökéletes az érzékeny bőrű vagy fémallergiás emberek számára. Ez a fajta ékszer sem okozhat fémallergiát!

pigmentált cirkónium-dioxid porokat kínálunk az esztétikumot és a szilárdságot ötvöző dekoratív, fejlett kerámiák előállításához. A Black fajták nagy tisztaságú porokat biztosítanak, amelyek a polírozás után kiemelkedő megjelenéssel, fokozott szívóssággal és homokfúvás után nagyszerű megjelenéssel rendelkeznek.

Nagy szilárdság

A cirkónium-dioxid a fejlett kerámiák egyik legkiválóbb anyaga, amely kiemelkedő mechanikai és magas hőmérsékleti tulajdonságokkal büszkélkedhet. Ezenkívül tartóssága és oxidációval szembeni ellenállása alkalmassá teszi a csúcstechnológiai alkalmazásokhoz az orvostudományi és űrkutatási iparágaktól kezdve a gyártáson át a távközlésig.

A fekete cirkónium-dioxid biokompatibilitása miatt vonzó anyag; nagyon hasonlít a természetes fogakra, így alkalmas fogászati implantátumok és más olyan orvosi alkalmazások számára, amelyek erős, de biokompatibilis anyagokat igényelnek. A cirkónium-dioxid továbbá erős ellenállással büszkélkedhet a savak és lúgok okozta korrózióval szemben.

A cirkónium-dioxid tetragonális kristályszerkezete rendkívül rugalmas, kivételes szilárdságú anyagot alkot, amely ellenáll a deformációnak vagy repedésnek, így a fekete cirkónium-dioxid kiváló választás az elektronikai és ipari gépekben található alkatrészekhez, például a HDD-fejeket feldolgozó rögzítőkhöz vagy a vágóelemekhez.

A nagy igénybevételt jelentő alkalmazásokban a fekete cirkónium-dioxid optimális teljesítményének elérése érdekében optimalizálni kell a szintézis folyamatát. Míg a hagyományos színezési módszerek bonyolult kémiai formulákra és több lépésre támaszkodnak a színezék létrehozásához, a kutatók nemrégiben egy egyedülálló módszert hoztak létre a cirkónium-dioxid feketítésére, jelentősen csökkentett feldolgozási költségekkel: a grafén-oxid egyidejű szinterezése és in-situ redukciója; ez lehetővé teszi a nem toxikus fémoxidokkal adalékolt fekete pigment létrehozását, amely magas hőmérsékleten stabil, miközben támogatja a különböző gyártási technikákat.

Magas hőmérsékleti ellenállás

a fekete gyémánt cirkónium-dioxid sötét megjelenése ellenére hihetetlenül erős kerámiaanyag, amely a legtöbb más anyagnál magasabb hőmérsékletet is képes elviselni. Ez a nagy sűrűségének köszönhető, amely nagyobb teret teremt a részecskék között a jobb ellenállás érdekében.

A magas hőmérséklettel szembeni ellenállás az egyik oka annak, hogy gyakran alkalmazzák vágószerszámokban és más ipari alkatrészekben, amelyek magas követelményeket támasztanak a tartósság és az esztétikai megjelenés tekintetében egyaránt. Képes ellenállni a szélsőséges hőmérsékleteknek anélkül, hogy mechanikai tulajdonságait elveszítené, valamint ellenáll a kémiai korrózió vagy a kopásos korrózió okozta korróziónak és kopásnak.

A kerámia kiváló kopásállósága és hőfelvétele mellett a felületének megváltoztatása nélkül is ismert arról, hogy rendkívül kopásálló, és hőhatás alatt nem változtatja meg az alakját, illetve nem olvad meg - ideális olyan alkalmazásokhoz, amelyek más kerámiákat károsítanának.

A fekete gyémánt cirkónium-dioxid nemcsak kiváló hőstabilitással rendelkezik, hanem alacsony permeabilitásának köszönhetően ellenáll a kémiai oxidációnak és a korróziónak is, mivel megakadályozza az oxigén kölcsönhatását a felületével - ami elengedhetetlen az ebből az anyagból készült termékek repedésének vagy vetemedésének elkerülése érdekében.

A cirkónium-dioxid-port különböző módszerekkel lehet előállítani, de a hideg szinterezés továbbra is az egyik legmegbízhatóbb módszer. Ez az eljárás azt jelenti, hogy a porított anyagot egy részben oldódó folyadékkal töltött szerszámba helyezik, majd nyomást és hőt alkalmaznak, amíg szilárd kerámiadarabok nem alakulnak ki - ez a módszer nem igényel drága kemencét, és nem termel káros gázokat, mint a folyékony fázisú módszereknél néha tapasztalható.

Nagy kopásállóság

A fekete cirkónium-dioxid egy kopásálló anyag, amelyet általában különböző műszaki kerámia alkatrészek gyártásához használnak. A fekete cirkónium-dioxidot gyakran választják más fémoxidokkal szemben, mivel kiváló kopásállósággal és fáradási tulajdonságokkal rendelkezik, így ideális anyagot jelent olyan fejlett kerámia alkatrészek gyártásakor, mint az oxigénérzékelők, gépjárművek katalizátorai és támogató anyagai, magas hőmérsékletű gázturbina alkatrészek, vágószerszámok és szerszámok, nagy sűrűségű csiszolóanyag-alkatrészek, szivattyú- és szelepalkatrészek, rádiófrekvenciás fűtőszenzorok stb. esetén.

A fekete cirkónium-dioxid előállítására számos módszert alkalmaztak már, de ezek gyakran egyenlőtlen színfejlődést, gyenge stabilitást, drága nyersanyagokat és káros fémoxidokat, például hat vegyértékű krómot eredményeznek, amely káros az emberekre és a környezetre egyaránt. Egyedülálló előállítási módszerünk grafén-oxidot használ az egyidejű szinterezéshez és a helyben történő redukcióhoz, amely környezetbarát, kiváló mechanikai és optikai jellemzőkkel rendelkező fekete cirkónium-dioxidot állít elő, miközben költséghatékony és gazdaságos árú marad.

az ittrium-dioxiddal stabilizált cirkónium-dioxid porokat széles körben használják nyersanyagként oxigénérzékelők, kerámia szűrők és szerszámok, orvosi eszközök, például fogászati implantátumok és csontgraftok, szilárd-oxidos üzemanyagcellák (SOFC) elektródái és atomreaktorok magjai, valamint tűzálló anyagok az üvegiparban. Fekete cirkónium-dioxid minőségű anyagunk titán-dioxid hozzáadással rendelkezik a fejlett műszaki kerámia alkatrészekhez, az egyes alkatrészek működési környezetének és geometriájának követelményei szerint.

Magas korrózióállóság

A cirkónium-dioxid rendkívül tartós anyag, amely kiváló kémiai inertitással rendelkezik, így rendkívül ellenálló a korrózióval szemben. A cirkónium-dioxid képes akár 2300 F hőmérsékletet is elviselni deformáció vagy bomlás nélkül, és mivel nem reagál savakkal és bázisokkal, alkalmas hosszú távú teljesítményre olyan környezetben, ahol a bomlás veszélye magas.

A korrózióállóság különösen fontos a fogászati alkalmazásokban, ahol a savas szájüregi körülmények bizonyítottan felgyorsítják a kerámia degradációját és meghibásodását 23. A cirkónium-dioxid por a kívánt geometria érdekében száraz vagy meleg préseléssel összetett formákká alakítható, majd rendkívül sűrű és tartós kerámiaanyaggá szinterezhető.

A cirkónium-dioxid robosztus jellege alkalmassá teszi olyan alkalmazásokhoz, ahol az erózió és a korrózió különösen súlyos, például a ciklikus funkcionális terhelési körülményekből eredő stressz esetén. A cirkónium-dioxid a fémes anyagokhoz hasonló szakítószilárdságot és törési szívósságot kínál, miközben kiemelkedő hajlítószilárdsággal, fáradásállósággal és repedésszaporodási ellenállással büszkélkedhet, ami lehetővé teszi, hogy megőrizze integritását ismételt ciklikus funkcionális terhelési körülmények között is.

A fémvázas FPD-kkel végzett vizsgálatok azt mutatják, hogy az Y-ttria részlegesen stabilizált cirkónium-dioxid (Y-PSZ) ötéves követési időszak alatt csak 20% törési arány mellett képes ellenállni a fiziológiás funkcionális terheléseknek. A jövőbeni kutatásoknak fel kell tárniuk, hogy a mechanikai erők és a savas elektrokémiai környezet hogyan léphetnek kölcsönhatásba a mag-vakolati kötés degradációjának és meghibásodásának felgyorsítása érdekében, hogy jobban megértsük, hogyan járulnak hozzá a mag-vakolati kötés meghibásodásához.