Toisin kuin perinteiset keraamit, jotka ovat yleensä kovia ja hauraita, zirkoniumoksidi tarjoaa suurta lujuutta, kulutuskestävyyttä ja joustavuutta, jotka ylittävät huomattavasti useimpien muiden teknisten keraamien ominaisuudet. Zirkoniumoksidi on erittäin vahva tekninen keramiikka, jolla on erinomaiset kovuus-, murtumissitkeys- ja korroosionkestävyysominaisuudet – kaikki tämä ilman keraamien yleisintä ominaisuutta – suurta haurautta.
Zirkoniumoksidia on saatavilla useita eri laatuja, joista yleisimmät ovat osittain stabiloitu yttriumia sisältävä zirkoniumoksidi (Y-PSZ) ja osittain stabiloitu magnesiumoksidia sisältävä zirkoniumoksidi (Mg-PSZ). Molemmilla materiaaleilla on erinomaiset ominaisuudet, mutta käyttöympäristö ja osan geometria määräävät, mikä laatu sopii tiettyihin sovelluksiin (lisätietoja tästä alla). Sen ainutlaatuinen halkeamien etenemisen kestävyys ja suuri lämpölaajeneminen tekevät siitä erinomaisen materiaalin keramiikan liittämiseen metallien, kuten teräksen, kanssa. Zirkoniumoksidin ainutlaatuisten ominaisuuksien vuoksi sitä kutsutaan joskus "keraamiseksi teräkseksi".
Yleiset zirkoniumoksidin ominaisuudet
● Suuri tiheys – jopa 6,1 g/cm^3
● Korkea taivutuslujuus ja kovuus
● Erinomainen murtolujuus – iskunkestävä
● Korkea käyttölämpötila
● Kulutusta kestävä
● Hyvä kitkaominaisuus
● Sähköeriste
● Alhainen lämmönjohtavuus – noin 10 % alumiinioksidista
● Korroosionkestävyys hapoissa ja emäksissä
● Kimmokerroin on samanlainen kuin teräksellä
● Lämpölaajenemiskerroin on samanlainen kuin raudalla
Zirkoniumoksidisovellukset
● Langanmuodostus-/vetotyökalut
● Eristysrenkaat lämpöprosesseissa
● Tarkkuusakselit ja -akselit kovassa kulutuksessa
● Uunin prosessiputket
● Kulutusta kestävät tyynyt
● Termoelementin suojaputket
● Hiekkapuhallussuuttimet
● Tulenkestävä materiaali
Julkaisun aika: 14.7.2023