Циркониевая керамика  Производители, Продавцы, Поставщики

Циркониевая керамика, изготовленная из диоксида циркония (ZrO₂), известна своей исключительной прочностью, силой и устойчивостью к износу и коррозии. В отличие от многих других видов керамики, диоксид циркония обладает высокой вязкостью разрушения, что делает его менее хрупким и более долговечным.

Обладая отличной теплоизоляцией и химической стабильностью, циркониевая керамика широко используется в таких областях, как зубные имплантаты, режущие инструменты, подшипники и компоненты клапанов. Они также идеально подходят для высокотемпературных сред, например, для футеровки печей и тепловых барьеров. Превосходные характеристики диоксида циркония в сочетании с его гладкой поверхностью и биосовместимостью делают его предпочтительным выбором в промышленности, медицине и машиностроении.

Области применения циркониевой керамики

Циркониевая керамика очень разнообразна благодаря своей прочности, термостойкости и коррозионной стойкости. Общие области применения включают:

1. Промышленное производство
Режущие инструменты: Лезвия, сверла и прецизионные фрезы.
Износостойкие детали: Подшипники, компоненты клапанов и уплотнения.

2. Электроника
Изоляторы: Высокопроизводительные компоненты в электронных устройствах.
Подложки: Для схем, работающих в высокочастотных и высокотемпературных средах.

3. Энергетический сектор
Топливные элементы: В качестве электролитов в твердооксидных топливных элементах (SOFC).
Тепловые барьеры: Покрытия для турбин и теплообменников.

4. Потребительские товары
Керамические ножи, корпуса часов и ювелирные изделия.

Циркониевая керамика, состоящая из оксида циркония, отличается от традиционной керамики, которая имеет тенденцию затвердевать и становиться хрупкой. Цирконий обладает высокой прочностью, износостойкостью и гибкостью, значительно превосходя большинство других керамик для точного машиностроения.

• Содержание ZrO2: ≈94,5%
• Плотность: 6,0 (г/см³)
• Твердость по Виккерсу (HV50): 11,5 (Gpa)
• Максимальная температура: 900 (℃)
• Теплопроводность при 20°C: 2,5 (Вт/мК)
• Диэлектрическая прочность: 11 (КВ/мм)
• Объемное сопротивление: ＞1013(Ω.см)

Циркониевая керамика (ZrO₂) - это современные керамические материалы, состоящие в основном из диоксида циркония. Впервые разработанная в 1970-х годах, эта керамика существует в трех основных кристаллических фазах: моноклинной (комнатная температура до 1170°C), тетрагональной (1170-2370°C) и кубической (выше 2370°C). Благодаря процессам стабилизации с помощью таких добавок, как иттрий (Y₂O₃) или магнезия (MgO), циркониевая керамика может поддерживать желаемые фазы при комнатной температуре, создавая материалы с исключительными механическими и термическими свойствами.

Основные свойства
Механическая прочность: Предел прочности при изгибе достигает 1 200 МПа, благодаря чему диоксид циркония превосходит большинство других керамических материалов.
Вязкость разрушения: 5-10 МПа-м¹/² благодаря механизму трансформационного упрочнения.
Тепловые свойства: Низкая теплопроводность (2-3 Вт/м-К) и высокий коэффициент теплового расширения (10-11×10-⁶/K).
Биосовместимость: Отлично подходит для применения в медицине и сертифицирован по стандарту ISO 13356.
Химическая стойкость: Инертен к большинству кислот, щелочей и органических растворителей.
Электрические свойства: Становится ионным проводником при повышенных температурах (>600°C).

Приложения
Медицина: Зубные коронки/имплантаты (90% зубных протезов CAD/CAM), замена тазобедренного сустава. Промышленность: Режущие инструменты, износостойкие компоненты, уплотнения насосов и детали клапанов.
Электроника: Кислородные датчики (λ-датчики в автомобилестроении), твердооксидные топливные элементы (SOFC).
Потребительские товары: Корпуса для часов, рамки для смартфонов и кухонные ножи.
Аэрокосмическая промышленность: Термобарьерные покрытия для лопаток турбин.