Αντίθετα από άλλα κεραμικά υλικά, το οξείδιο ζιρκονίου (ZrO2 – επίσης γνωστό ως zirconia) είναι ένα υλικό με την πολύ υψηλή αντίσταση στη διάδοση ρωγμών. Η κεραμική οξειδίων ζιρκονίου έχει επίσης την πολύ υψηλή θερμική επέκταση και είναι επομένως συχνά το υλικό της επιλογής για την ένωση κεραμική και χάλυβας.
Σχετικά με το οξείδιο στοιχεία ζιρκονίου
| Κύριο συστατικό |
99%Al2O3 |
S-SIC |
ZrO2 |
Si3N4 |
Φυσικός
Ιδιοκτησία |
Πυκνότητα |
g/cm3 |
3.9 |
3.1 |
6 |
3.2 |
| Απορρόφηση νερού |
% |
0 |
0,1 |
0 |
0,1 |
| Θερμοκρασία πυροσυσσωματώματος |
°C |
1700 |
2200 |
1500 |
1800 |
Μηχανικός
Ιδιοκτησία |
Rockwell σκληρότητα |
HV |
1700 |
2200 |
1300 |
1400 |
| Δύναμη κάμψεων |
kgf/mm2 |
3500 |
4000 |
9000 |
7000 |
| Ένταση συμπίεσης |
Kgf/mm2 |
30000 |
20000 |
20000 |
23000 |
Θερμικός
Ιδιοκτησία |
Μέγιστη εργασία
θερμοκρασία |
°C |
1500 |
1600 |
1300 |
1400 |
θερμική επέκταση
συντελεστής
0-1000°C |
/°C |
8.0*10-6 |
4.1*10-6 (0-500°C) |
9.5*10-6 |
2.0*10-6 (0-500°C) |
| 5.2*10-6 (500-1000°C) |
4.0*10-6 (500-1000°C) |
| Αντίσταση θερμικού κλονισμού |
Τ (°C) |
200 |
250 |
300 |
400-500 |
| Θερμική αγωγιμότητα |
W/m.k (25°C |
31 |
100 |
3 |
25 |
| 300°C) |
16 |
100 |
3 |
25 |
Ηλεκτρικός
Ιδιοκτησία |
Αντίσταση του ποσοστού όγκου |
◎.cm |
|
|
|
|
| 20°C |
>1012 |
106-108 |
>1010 |
>1011 |
| 100°C |
1012-1013 |
– |
– |
>1011 |
| 300°C |
>1012 |
– |
– |
>1011 |
Διακοπή μόνωσης
Ένταση |
KV/mm |
18 |
ημιαγωγός |
9 |
17.7 |
| Διηλεκτρική σταθερά (1 MHZ) |
(ε) |
10 |
– |
29 |
7 |
| Διηλεκτρικός διασκεδασμός |
(tg ο) |
0.4*10-3 |
– |
– |
– |
Βασικές ιδιότητες του υλικού
| Ιδιότητες |
Εμπορικό σήμα του υλικού |
| Zrox-Υ |
ZROX-MG |
ZROX-ασβέστιο |
ZROX-Al |
| Σύνθεση |
ZrO2 + Y2O3 |
ZrO2 + MgO |
ZrO2 + CaO |
ZrO2 + Al2O3 |
| Πυκνότητα, g/sm3 |
6,02-6,08 |
5,6-5,8 |
– |
4,0-4,4 |
| Ανοικτό πορώδες, % |
0 |
0 |
0 |
0 |
| Σκληρότητα, GPa |
12-13 |
12-13 |
– |
14-18 |
| Κάμψης δύναμη, MPA |
1000-1400 |
500-900 |
– |
400-1400 |
| Συμπιεστική δύναμη, MPA |
2000-2500 |
1600-1800 |
– |
2700-3000 |
| Θερμική αγωγιμότητα σε 20-100°С, W/mК |
2,0-2,5 |
2,0-2,5 |
– |
15-30 |
| Συντελεστής της γραμμικής θερμικής επέκτασης σε 20-1000°С, 10-6К-1 |
10-11 |
10-11 |
– |
7,0-8,5 |
| Μέγιστη λειτουργούσα θερμοκρασία |
1000
(τροποποίηση μέχρι το 2000)
|
850 |
– |
1500 |
Το Zirconia (ZrO2) έχει ένα εξαιρετικό σύνολο ιδιοτήτων:
-
υψηλή σκληρότητα
-
άριστη αντίσταση διάβρωσης
-
CLTE είναι στενό στους χάλυβες (είναι δυνατό να συγκεντρώσει με τα μέρη μετάλλων)
-
υψηλότερη αντίσταση ρωγμών μεταξύ των κεραμικών υλικών
-
χαμηλή θερμική αγωγιμότητα
-
σταθερότητα σε ένα ευρύ φάσμα των θερμοκρασιών
Όλοι αυτοί οι συνδυασμοί καθιστούν το υλικό αναντικατάστατο στην παραγωγή των αντιδιαβρωτικών, wear-resistant και ανθεκτικών στη θερμότητα προϊόντων για την ποικιλία των βιομηχανιών.
Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι zirconia:
-
πυκνό zirconia (ZrO2)
-
πυρίμαχο zirconia (ZrO2)
Πυκνό zirconia (ZrO2)
Αυτό το υλικό χρησιμοποιείται για την κατασκευή των αρμόδιων και μηχανικά φορτωμένων προϊόντων, δηλ. κυρίως ως εφαρμοσμένη μηχανική και δομική κεραμική. Το υλικό έχει τις άριστες αντιδιαβρωτικές, wear-resistant και ανθεκτικές στη θερμότητα ιδιότητες, εκτός από την αντίσταση στο θερμικό κλονισμό. Εάν ένας θερμικός κλονισμός είναι παρών κατά τη λειτουργία, συστήνεται να χρησιμοποιηθούν τα πυρίμαχα υλικά.
Υπάρχουν διάφορες τροποποιήσεις του πυκνού zirconia (ZrO2) ανάλογα με το περιεχόμενο της κύριων φάσης και των σταθεροποιητών (zrox-Υ, ZROX-MG, ZROX-ασβέστιο, ZROX-Al).
Οι κύριες εφαρμογές είναι:
-
ρουλεμάν για τις αντλίες και τους συμπιεστές
-
κεραμικοί δύτες
-
σφαίρες για τα ρουλεμάν
-
αλέθοντας οργανισμοί
-
στοιχεία των βαλβίδων και των βαλβίδων απομόνωσης
-
ευθυγράμμιση για την προστασία από την ένδυση και τη διάβρωση
-
ταξινομώντας ρόδες των διάφορων αλέθοντας μηχανημάτων
-
ευθυγράμμιση για τους κυκλώνες και calciners για τις τσιμεντοβιομηχανίες
-
άξονες των εξωθητών (βίδες), ακροφύσια των εξωθητών (πυρήνες)
-
χοάνες, βάρκες
-
έπιπλα και επένδυση των φούρνων
-
υποστρώματα, πιάτα
-
προϊόντα για τη μεταλλουργική βιομηχανία
-
καλύψεις και σωλήνες των θερμοηλεκτρικών ζευγών, ράβδοι
-
προϊόντα για τη βιομηχανία γυαλιού
-
προϊόντα για την οδοντιατρική
-
θεσιακές και καρφίτσες συγκόλλησης για τη αυτοκινητοβιομηχανία
-
υποστρώματα, πιάτα
-
προϊόντα για το έγγραφο και τη βιομηχανία εκτύπωσης
-
σέρνει, μάτια, κύβοι, οδηγοί νημάτων
-
προσθέσεις
-
λεπτομέρειες των αισθητήρων οξυγόνου.
Το μήνυμά σας πρέπει να αποτελείται από 20-3.000 χαρακτήρες!
